摘要 | 第8-10页 |
ABSTRACT | 第10-12页 |
第1章 绪论 | 第13-28页 |
1.1 课题研究目的和研究意义 | 第13-14页 |
1.2 课题研究背景 | 第14-18页 |
1.2.1 我国航空航天工业的发展现状 | 第14-15页 |
1.2.2 高强度铝合金在航空航天领域的广泛应用 | 第15-16页 |
1.2.3 整体航空结构件的高速切削加工 | 第16-18页 |
1.3 高速切削技术研究现状 | 第18-22页 |
1.3.1 高速切削加工技术研究现状 | 第18-21页 |
1.3.1.1 高速切削技术的提出 | 第18-19页 |
1.3.1.2 高速切削技术的定义及发展 | 第19-20页 |
1.3.1.3 高速切削加工技术的优势 | 第20-21页 |
1.3.2 国内外高速切削加工技术研究现状 | 第21-22页 |
1.3.2.1 国外高速切削加工技术研究现状 | 第21页 |
1.3.2.2 国内高速切削加工技术研究现状 | 第21-22页 |
1.4 高速切削刀具寿命研究现状 | 第22-25页 |
1.4.1 高速切削刀具寿命研究现状 | 第22-23页 |
1.4.2 高速切削铝合金研究现状 | 第23页 |
1.4.3 高速铣削航空铝合金时刀具方面存在的问题 | 第23-25页 |
1.4.3.1 高速切削刀具寿命理论研究方面存在的问题 | 第23页 |
1.4.3.2 生产现场在刀具寿命方面存在的问题 | 第23-25页 |
1.5 有限元法在切削加工中的应用 | 第25-26页 |
1.6 本文研究的主要内容 | 第26-28页 |
第2章 高速铣削7050-T7451的工艺与变形机理研究 | 第28-43页 |
2.1 高速铣削航空铝合金时刀具材料的选择 | 第28-32页 |
2.1.1 航空铝合金7050-T7451的可加工性分析 | 第29页 |
2.1.2 高速铣削航空铝合金时刀具材料的选择 | 第29-30页 |
2.1.3 高速铣削航空铝合金时刀具几何角度的选择 | 第30-31页 |
2.1.3.1 前角的选择 | 第30-31页 |
2.1.3.2 后角的选择 | 第31页 |
2.1.3.3 螺旋角的选择 | 第31页 |
2.1.4 高速铣削航空铝合金时切削用量的选择 | 第31-32页 |
2.2 高速铣削航空铝合金时共振区确定方法研究 | 第32-36页 |
2.3 高速切削航空铝合金时的变形机理与切屑形态 | 第36-42页 |
2.3.1 高速切削时的变形机理 | 第36-39页 |
2.3.2 切屑变形规律 | 第39-42页 |
2.3.2.1 高速车削条件下的切屑形态 | 第41页 |
2.3.2.2 高速铣削条件下的切屑形态 | 第41-42页 |
2.4 本章小结 | 第42-43页 |
第3章 高速铣削7050-T7451切削力研究 | 第43-60页 |
3.1 整体圆弧头立铣刀瞬时铣削力理论模型 | 第43-48页 |
3.1.1 整体圆弧头立铣刀的几何模型的建立 | 第43-45页 |
3.1.2 整体圆弧头立铣刀切削力建模 | 第45-48页 |
3.2 可转位立铣刀铣削力理论模型 | 第48-51页 |
3.3 整体圆弧头立铣刀高速铣削实验研究 | 第51-58页 |
3.3.1 正交实验设计 | 第52-54页 |
3.3.2 正交实验结果与分析 | 第54-58页 |
3.4 可转位立铣刀高速铣削实验研究 | 第58-59页 |
3.5 本章小结 | 第59-60页 |
第4章 高速铣削7050-T7451切削温度研究 | 第60-76页 |
4.1 高速切削时切削热分析 | 第60-66页 |
4.1.1 高速切削时切削热的产生 | 第60-61页 |
4.1.2 高速切削温度与速度关系曲线理论研究 | 第61-64页 |
4.1.3 高速切削温度测量方法 | 第64-66页 |
4.2 高速铣削航空铝合金时瞬态切削温度的反求估算 | 第66-71页 |
4.2.1 导热反求概念及原理 | 第66-67页 |
4.2.2 高速铣削铝合金7050-T7451切削温度的导热反求估算 | 第67-71页 |
4.2.3.1 高速铣削测温实验条件 | 第69页 |
4.2.3.2 测温实验及导热反求结果 | 第69-71页 |
4.3 高速断续车削时温度测量与规律 | 第71-75页 |
4.3.1 切削实验设计和实验方法 | 第71-72页 |
4.3.2 刀具-工件热电偶的标定 | 第72-73页 |
4.3.3 断续车削温度的测量 | 第73-75页 |
4.4 本章小结 | 第75-76页 |
第5章 高速切削7050-T7451热力耦合不均匀强应力场研究 | 第76-93页 |
5.1 高速切削热力耦合不均匀强应力场的建立 | 第76-79页 |
5.1.1 热力耦合问题分析 | 第76-78页 |
5.1.2 高速切削热力耦合不均匀强应力场的建立 | 第78-79页 |
5.1.3 高切削热力耦合不均匀强应力场的求解 | 第79页 |
5.2 高速切削数值模拟研究 | 第79-82页 |
5.2.1 工件材料的本构方程研究 | 第79-80页 |
5.2.2 刀具材料的热物理特性分析 | 第80-81页 |
5.2.3 刀具前刀面的摩擦 | 第81-82页 |
5.3 热力耦合不均匀强应力场求解 | 第82-85页 |
5.3.1 强度理论的选择 | 第82-83页 |
5.3.2 二维热力耦合场的计算 | 第83-85页 |
5.4 单一热冲击模拟 | 第85-92页 |
5.4.1 裂纹产生原因 | 第85-86页 |
5.4.2 激光热冲击实验 | 第86-88页 |
5.4.3 热冲击实验结果分析 | 第88-92页 |
5.5 本章小结 | 第92-93页 |
第6章 高速铣削7050-T7451刀具损坏机理及刀具寿命研究 | 第93-115页 |
6.1 刀具磨损形态研究 | 第93-98页 |
6.1.1 后刀面磨损 | 第94页 |
6.1.2 裂纹 | 第94-95页 |
6.1.3 微崩刃 | 第95-96页 |
6.1.4 月牙洼磨损 | 第96页 |
6.1.5 边界磨损 | 第96页 |
6.1.6 片状剥落 | 第96-97页 |
6.1.7 刀具崩刃 | 第97页 |
6.1.8 积屑瘤 | 第97-98页 |
6.2 刀具失效机理研究 | 第98-110页 |
6.2.1 涂层破坏 | 第98-101页 |
6.2.2 磨粒磨损 | 第101页 |
6.2.3 粘结磨损 | 第101-103页 |
6.2.4 扩散磨损 | 第103-108页 |
6.2.4.1 刀具前刀面的扩散磨损研究 | 第104-107页 |
6.2.4.2 垂直刀面的扩散磨损研究 | 第107-108页 |
6.2.5 氧化磨损 | 第108-110页 |
6.3 一种特殊的刀具损坏现象研究 | 第110-111页 |
6.4 高速精铣7050-T7451刀具磨损和刀具寿命实验 | 第111-113页 |
6.5 高速铣削航空铝合金时刀具的破损趋势 | 第113页 |
6.6 本章小结 | 第113-115页 |
第7章 结论 | 第115-118页 |
参考文献 | 第118-130页 |
附录 | 第130-132页 |
攻读博士学位期间发表的论文、参与课题及获得的奖励 | 第132-134页 |
致谢 | 第134页 |