关键词
航空薄壁件加工变形补偿技术研究
作者: 楼文明   来源: 西北工业大学 年份: 2016 文献类型 : 学位论文 关键词: 铣削加工   加工变形   薄壁件   补偿  
描述: 航空薄壁件的数控加工变形是航空制造技术中影响加工精度与质量的关键因素,严重地阻碍了航空制造业的发展。因此,实现航空薄壁件加工变形的补偿具有重要的理论意义和工程应用价值。鉴于问题的复杂性,本文采用理论建模、软件分析和试验研究相结合的方法。 本文通过安排四因素回归正交试验,对铣削力模型中切削参数常用的两种确定方法进行比较,并确定适合于薄壁件加工的铣削力模型。针对典型薄壁件的加工变形问题进行了研究,采用有限元方法并结合悬臂梁理论,建立了刀具和工件变形的数值计算模型。建模过程中首先根据铣削力的变化情况对铣削区域进行分类,更加精确的标定了铣削力模型中的切削系数,其次在铣削力加载时根据铣削力的实际变化情况,应用FORTRAN子程序实现了铣削力的非均布加载。考虑刀具和工件变形对铣削力模型的影响,提出加工变形的柔性迭代预测模型,获得了典型壁件加工变形的基本规律,并根据变形轮廓线的不同和变形程度修正铣削参数,实现了铣削加工变形的补偿,为薄壁件的高精度加工提供了依据。基于薄壁件加工变形理论和预测方法,建立了针对薄壁件的加工变形预测系统,对不同的零件模型有良好的通用性,减少计算时的人工参与,提高了计算效率。 ...
基于碳纤维增强复合材料的航空构件铣削与钻削加工研究
作者: 刘永强   来源: 合成材料老化与应用 年份: 2021 文献类型 : 期刊 关键词: 铣削加工   航空构件   碳纤维增强复合材料   钻削加工  
描述: 基于碳纤维增强复合材料与钛合金构成航空构件,进行碳纤维增强复合材料铣削加工与钻削加工详细分析,尤其是针对取样加工所用孔特性进行钻头优化设计,有效解决了钻头出入碳纤维增强复合材料与钛合金瞬时复合加工缺陷问题。深入分析了航空构件铣削与钻削加工机理以及加工缺陷,选择钛合金包覆碳纤维或者与碳纤维相互镶嵌的混合材料构件,以涂层材料与刀具齿形结构改变,进行大扭角装夹与工装夹具优化设计,同时充分考虑了批量生产需要。最后以三坐标方式全尺寸测量构件,结果表明检测数据信息与规定技术要求明确相符。
航空薄壁铝合金壳体切削加工变形控制分析
作者: 陈雨   来源: 第三届金属加工工艺创新论坛 年份: 2021 文献类型 : 会议论文 关键词: 变形   铣削加工   航空铝合金   装夹方法  
描述: 航空薄壁铝合金壳体切削加工变形控制分析
铣削加工切除体及其在航空发动机零件典型特征加工中的应用研究
作者: 赵文明   来源: 山东大学 年份: 2017 文献类型 : 学位论文 关键词: 切除体   铣削加工   切削接触区域   五轴加工   数控编程  
描述: 随着科技的飞速发展,越来越多的先进制造技术开始涌现。但传统的机械加工技术在制造业中依然占据重要地位。其中,铣削加工工艺在零件制造中发挥着重要作用。多轴数控加工具有诸多优点,可以加工多种复杂的零部件,因此在高端制造领域的应用越来越普遍。本文对铣削加工过程中的瞬态切除体进行建模,重点对五轴铣削进行研究,分析刀具-工件切削接触区域。建立数控程序优化模型,并对航空发动机零件典型特征进行数控编程与加工。首先,基于刀具与工件的相对运动,建立切除体模型,描述平底立铣刀和球头铣刀切削过程中的切除体形成和获取步骤,建立切除体的三维几何模型,并从几何角度分析切除体几何形态的影响因素。根据其影响因素,在UG中进行切除体的参数化建模。参数化建模便于模型的修改,可以快速得到不同参数下的模型,方便后续的研究应用。其次,对球头铣刀五轴加工的切除体进行分析。利用实验方法研究了球头铣刀加工过程中,刀具前倾角和侧倾角对工件加工表面粗糙度的影响。利用球头铣刀切除体对五轴加工中的刀具-工件切削接触区域及切削截面面积进行研究。分析了前倾角和侧倾角变化时,刀具-工件切削接触区域相对于刀尖的位置变化和切削截面面积随着刀具旋转角度的变化规律。建立了球头铣刀切除体的边界曲面和曲线方程,有利于从解析角度研究刀具-工件切削接触区域。然后,建立铣削加工数控程序优化模型,对CAM软件生成的NC程序进行优化。对于需要自定义的材料,首先利用三维有限元切削仿真或者切削试验,获得不同切削参数下的切削力和切削温度等参数,得到材料的切削数据并进行材料的定义。在进行NC程序优化时,根据设定的切削力或者切削温度的范围,优化进给量和切削速度等参数,使负载平衡,降低振动。最后,基于hyperMILL数控编程软件,对航空发动机中的复杂零件特征进行数控编程,选取半开式整体叶轮和整体叶盘基准件为研究对象。编程时,综合考虑加工的效率和加工质量等因素。在DMU-70V五轴加工中心上对钛合金TC4半开式整体叶轮和整体叶盘基准件进行加工。以上工作结合建立的模型、仿真分析与实验研究,为实现零件高效、高质量的铣削加工奠定了理论基础。
航空铝合金格栅结构铣削加工工艺优化
作者: 张鑫   来源: 大连理工大学 年份: 2018 文献类型 : 学位论文 关键词: 轴径向进给量配置   铣削加工   格栅结构   走刀路径   切削参数  
描述: 航空铝合金格栅结构铣削加工工艺优化
航空结构件铣削残余应力预测及加工变形控制技术研究
作者: 王姝淇   来源: 哈尔滨工业大学 年份: 2020 文献类型 : 学位论文 关键词: 航空结构件   铣削加工   变形预测及控制   残余应力   铣削振动  
描述: 航空结构件铣削残余应力预测及加工变形控制技术研究
航空薄壁件铣削加工变形分析与试验研究
作者: 敖志强   来源: 西北工业大学 年份: 2016 文献类型 : 学位论文 关键词: 数控加工   铣削加工   航空铝合金   加工变形   切削力   薄壁件   有限元模拟  
描述: 航空薄壁件的数控加工变形是航空制造技术中影响加工精度与质量的关键因素,严重地阻碍了航空制造业的发展。因此,实现航空薄壁件加工变形的预测和控制具有重大的理论意义和工程应用价值。鉴于问题的复杂性,本文采用理论建模、软件分析和试验研究相结合的方法。
关于航空框类结构件铣削加工残余应力和变形机理的研究
作者: 王立涛   来源: 浙江大学 年份: 2016 文献类型 : 学位论文 关键词: 铣削加工   载荷步   回归正交实验法   加工变形   有限元法   弹塑性力学   构件   应力波效应  
描述: 该文,首先对引起切削加工变形的主要原因进行了分析,结合生产现场反馈的技术信息,确定以控制零件残余应力作为解决变形问题的突破口.从切削加工产生残余应力规律研究到零件内部原有残余应力因切削加工而重新分布规律的研究,详细分析了航空结构件因铣削加工而引起变形?
采用多刃铣刀的航空铝合金高速加工过程的数值模拟与实验研究
作者: 袁平   来源: 浙江大学 年份: 2016 文献类型 : 学位论文 关键词: 二维切削   铣削加工   三维切削   铝合金7050   切削力   多刃铣削加工   热力耦合   切削温度   有限元模拟   残余应力   材料本构模型  
描述: 在通过高温拉伸实验和高速压缩实验得到了铝合金7050-T7451材料本构模型的基础上,论文进一步研究了铝合金7050在临近高速(线速度在6m/s~8m/s范围内)铣削加工下的力学和热学性能,为提高铣削加工效率,特别是提高金属去除率,对采用不同铣刀刀具进行铣削加工以及加工时必然会产生的刀具磨损所带来的一些影响做了较为深入的研究。论文首先分析了常见的铣削加工模拟的方式:等效厚度法,变厚度法。通过前人提出的基于待切削层面积的等效厚度法,将铣削加工时的每齿进给量转换为等效的切削厚度,在此基础上进行二维有限元模拟,针对选取的几组不同的刀具后刀面磨损程度VB值,分析了刀具后刀面磨损对于切削力、切削温度、剪切角、有效应力以及有效应变等物理量的影响。而对于变厚度法,论文在前人采用近似圆弧逼近加工轨迹铣削加工模型基础上,修正为考虑铣刀刀尖真实运动轨迹即次摆线的几何模型,从而同时考虑铣刀的旋转和进给的复合运动,突破了原来近似圆弧模型的限制,避免了原模型在模拟起始阶段存在的理论误差,扩大了有限元模拟的观察时间范围及实际对应的铣刀连续旋转角度,仿真结果也更加精确。在此基础上分析了采用二齿铣刀在...
航空整体结构件铣削加工变形的有限元模拟理论及方法研究
作者: 黄志刚   来源: 浙江大学 年份: 2016 文献类型 : 学位论文 关键词: 铣削加工   切屑分离标准   正交切削   切削力   整体结构件   动态切削载荷   热力耦合   切削温度   切屑成形   残余应力   生死单元   加工变形   优化   加工顺序   加工路径   有限元模拟  
描述: 本文通过机械制造、固体力学和有限元法等多学科的深入交叉,采用实验研究、理论建模和软件分析相结合的方法,从金属切削原理入手,分别建立了金属正交切削加工的热力耦合有限元模型和三维铣削加工的有限元模型,对铣削加工变形的机理、变形抑制的理论和工艺措施进行了广
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