300M鋼立銑切削力建模與仿真研究.pdf

1、300M超高強度鋼由于其優(yōu)越的機械物理特性及化學特性,被廣泛應用于航空領(lǐng)域,特別是飛機起落架及其他承力構(gòu)件上。但其高強度、高硬度、高韌性等特點,也為切削加工帶來了困難,切削加工過程中具有切削力大、切削溫度高、刀具磨損嚴重、加工效率低等缺點。因此,對300M鋼切削加工過程的深入研究,以提高加工效率,降低加工成本,成為非常必要的課題。本文結(jié)合300M鋼切削加工的特點,在切削力方面進行了重點研究,包括以下幾個方面的內(nèi)容。
　　綜述了30

2、0M鋼的研究進展,歸納了常用的銑削力建模方法。建立銑削力的力學模型,采用正交實驗設(shè)計方法,通過300M鋼的立銑切削實驗對切削力系數(shù)進行標定,考慮切削參數(shù)對切削力的影響,進一步建立切削力系數(shù)模型,通過所建立切削力模型對立銑切削力進行預測,將不同切削參數(shù)下的瞬態(tài)銑削力的預測值與實驗值進行對比,分析誤差的大小及產(chǎn)生的主要原因。
　　在力學模型的基礎(chǔ)上,考慮實際加工中銑刀磨損對銑削力的影響,以后刀面磨損帶寬度為衡量標準,建立考慮后刀面磨損

3、的300M鋼立銑切削力模型。通過300M鋼的磨損實驗標定后刀面切削力系數(shù),考慮切削參數(shù)的影響,建立后刀面切削力系數(shù)模型。對比不同磨損量下瞬態(tài)銑削力的預測值與實驗值,分析所建模型的準確性。
　　應用有限元法對300M鋼的銑削力進行研究,使用AdvantEdgeFEM軟件,建立三維有限元立銑模型,分析有限元模型計算值與實驗值的誤差,驗證有限元模型的準確性。應用AdvantEdge的二維銑削建模,通過單因素法,對各切削參數(shù)對切削力的影響