508Ⅲ鋼高效加工層切面銑刀設(shè)計(jì)與分析.pdf

1、隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，核電將逐漸發(fā)展為重要的發(fā)電方式，對(duì)核電設(shè)備的需求將快速增長(zhǎng)，因此核電設(shè)備的高效加工將成為國(guó)家重點(diǎn)研究課題。508Ⅲ鋼廣泛應(yīng)用在核電行業(yè)的關(guān)鍵零件水室封頭中，水室封頭的鍛造毛坯表面缺陷較多、去除量大，并且508Ⅲ鋼為難加工材料，加工效率低，而通過層切銑削方式可以提高508Ⅲ鋼的加工效率。
　　首先，層切面銑刀切削性能試驗(yàn)和層切面銑刀的設(shè)計(jì)。通過試驗(yàn)分析層切銑削508Ⅲ鋼的應(yīng)用的可行性，然后根據(jù)508Ⅲ鋼材料的

2、加工特點(diǎn)，對(duì)層切銑削刀片和刀具結(jié)構(gòu)進(jìn)行三維模型，為后續(xù)進(jìn)行優(yōu)化和仿真提供依據(jù)。
　　其次，優(yōu)化層切面銑刀的結(jié)構(gòu)參數(shù)和切削參數(shù)。通過層切銑削試驗(yàn)和有限元方法，對(duì)層切面銑刀的角度參數(shù)和結(jié)構(gòu)參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化；然后基于層切銑削試驗(yàn)條件，建立切削參數(shù)的優(yōu)化模型，利用MATLAB平臺(tái)編寫遺傳算法程序，優(yōu)化高效加工的層切銑削508Ⅲ鋼的切削參數(shù)。
　　再次，對(duì)層切面銑刀優(yōu)化的參數(shù)進(jìn)行仿真分析和驗(yàn)證。利用切削仿真研究層切銑削的切削力、切削溫度的

3、分布和刀具磨損狀態(tài)等，驗(yàn)證參數(shù)優(yōu)化的合理性；然后在最大切削力和刀具工作條件下，對(duì)層切面銑刀的結(jié)構(gòu)進(jìn)行模態(tài)分析和靜力學(xué)分析，校核“刀具-機(jī)床-工件”系統(tǒng)和刀具結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度。
　　最后，對(duì)層切面銑刀的切削性能評(píng)價(jià)。通過層切銑削試驗(yàn)確定出切削性能評(píng)價(jià)指標(biāo)，依據(jù)最大、最小隸屬度原則，利用模糊數(shù)學(xué)理論，評(píng)價(jià)層切面銑刀銑削508Ⅲ鋼的切削性能。
　　本文進(jìn)行高效加工的層切面銑刀結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及優(yōu)化分析，對(duì)提高重型切削的高效加工和刀具開發(fā)具有重要