基于Deform-3D的准干式深孔钻削有限元分析

采用Deform-3D有限元分析软件对准干式BTA单刃内排屑深孔钻钻削做了仿真研究。应用Deform-3D软件设置模拟参数为干式钻削,在不同的切削用量情况下对切削力的大小、刀具磨损以及切削温度场进行了仿真分析,讨论了断屑的发生位置以及分屑的形成过程,为准干式深孔加工的切削参数和刀具参数进一步的优化提供了依据。     

基于Deform3D不锈钢钻削机理的仿真研究

采用大型有限元分析软件Deform 3D对普通麻花钻钻削过程的机理进行了仿真研究.应用Deform-3D有限元软件,将工件、刀具材料的一些特性参数结合起来,分析和定义了载荷边界条件、刀具前刀面与切屑之间摩擦状况,选择了切屑分离准则,完成了有限元分析仿真的预处理工作.利用有限元仿真分析,建立麻花钻三维钻削有限元模型,介绍...     

基于Deform-3D的共轨喷油器体深孔钻削温度场仿真

因为枪钻加工中无法实时监测加工刀具的状态和加工工件的质量,所以用三维软件UG构建枪钻的立体模型,采用Deform-3D有限元分析软件对高压共轨喷油器体深孔钻削过程进行仿真计算,获取切削温度场的分布数据。通过钻削加工仿真实验,研究了不同钻削参数对切削温度的影响规律。仿真结果表明,随着钻入深度的增加,枪钻钻头的温度也迅速增大,并且最后逐渐稳定;进给量、切削速度都与切削温度成正比。     

断屑槽凸台形状对车削钛合金影响的研究

为提高硬质合金刀具使用寿命,改善刀具车削钛合金时的断屑效果,基于Deform-3 D软件对加工过程进行三维切削仿真分析,并将仿真结论与实验结果对比,分析两种不同的切削用量下断屑过程中凸台形状对切削的影响.对具有球形、菱形、圆柱形及无凸台的断屑槽刀具进行切削试验,对比其切削力、切削温度和切屑的应力应变及各凸台刀具在切削过...     

准干式深孔钻削中温度场与刀具磨损的仿真研究

在金属钻削过程中,钻削区的钻削温度对刀具的磨损和加工质量影响严重。为了分析在钻削温度场影响下刀具磨损的变化规律,利用Pro/E建立了枪钻的三维模型,设置不同钻削参数,并采用大型商业有限元分析软件DEFORM-3D对钻削过程进行仿真模拟,模拟分析了不同钻削参数下钻头温度变化和温度场的分布,以及钻头磨损情况。通过分析和研究,随着温度的升高,刀具的磨损呈现一定的线性变化。这为合理选择钻削参数和刀具制作工艺提供了重要的指导意义。     

深孔加工力学分析及钻削过程模拟

深孔加工是在封闭状态下进行的,不能直接观察到刀具的切削情况。采用了金属塑性成形仿真软件Deform-3D,用有限元方法动态模拟了深孔钻削过程,预测了加工过程中的温度及应力变化情况,比较了不同钻削参数下温度与等效应力的变化情况,获得了不同切削速度下切削温度及等效应力的变化曲线。分析结果表明:切削温度随切入深度的增加而增大,逐渐趋于平稳,最高温度出现在刀具和切屑接触的位置;切削温度与切削速度成正比,而等效应力随切削参数变化,变化并不大。     

干式切削加工技术及其应用

干式切削加工有利于保护环境和降低生产成本 ,符合“绿色制造”概念 ,是金属切削加工的发展方向之一。本文讨论了干式切削刀具 (包括刀具形状、刀具材料和涂层 )的设计原则 ,介绍了干式切削在钻削、铣削和镗削加工中的应用实例     

新型自锁式可换头钻头的磨损特性研究

在新型自锁式可换头钻头切削性能的研究基础上,研究了新型钻头的摩擦特性;以正交试验为基础,采用DEFORM-3D有限元软件对K200和Fy01两种牌号硬质合金钻头钻削过程试验进行模拟仿真,研究其钻头的磨损特性。仿真试验结果表明,钴含量低的硬质合金牌号其耐磨性更好。通过相同切削条件下的钻削切削试验与仿真试验对比,两者变化规律一致,验证了DEFORM-3D有限元软件在模拟新型刀具加工中磨损时的可行性。     

沟槽型表面微织构麻花钻的钻削性能仿真

刀具表面置入微织构能够有效提高刀具切削性能和减小刀具磨损。针对麻花钻磨损严重问题,在麻花钻的前刀面刀—屑接触区域设计沟槽型表面微织构,利用Deform-3D软件建立表面微织构麻花钻钻削45钢的三维仿真模型,并研究沟槽宽度和间距对表面微织构麻花钻的钻削性能影响和作用机理。仿真结果表明:表面微织构的置入能够有效降低钻削力和减少钻头磨损,并改善麻花钻前刀面的最大温度分布,避免了最大温度的集中;当沟槽宽度增加时,钻削力呈先减小后增加的趋势;当微织构沟槽间距减小时,刀—屑接触区域内起作用的微织构数量增多,钻削力、钻削温度和钻头磨损呈减小趋势。     

车削钛合金断屑槽微织构参数优化

为提高硬质合金刀具切削Ti6Al4V钛合金工件时的断屑效果,基于Deform-3D有限元分析软件,通过多指标正交仿真试验测量其切削力及切削温度。采用极差分析探究断屑槽中微织构几何参数对上述指标的影响程度,运用多元非线性回归方法建立多目标优化的数学模型,并采用综合平衡法、响应面法及多目标模拟退火算法进行求解,对比结果表明：三种方法下,模型最佳参数解为A=0.26mm, B=0.35mm, C=0.09mm,微织构参数优化后的刀具能够有效降低切削力及切削温度,改善切削性能。     

亚干式内排屑深孔钻削系统试验与分析

结合亚干式切削和内排屑深孔钻削加工的特点,提出亚干式内排屑深孔加工系统的设计思路。结果表明,该系统具有良好的排屑及冷却效果。同时,通过与湿式(BTA)钻削加工的试验对比及分析,在合理的切削用量下,亚干式钻削的切削性能在排屑及冷却方面要优于湿式(BTA)钻削。     

亚干式深孔加工刀具技术

结合干式切削和深孔加工的特点,提出一种亚干式深孔加工解决方案,介绍了亚干式深孔加工系统以及深孔刀具的结构设计。通过切削试验,确定了适用的刀片材料,并对干、湿两种加工方式下刀具的切削性能进行了对比分析,设计了适用于亚干式深孔加工的切削刀具。     

基于ABAQUS的小孔钻削加工仿真

研究了小孔径深孔钻削加工过程中切削参数对零件变形及残余应力的影响,旨在获得不同切削参数下切削力和残余应力的变化规律。对钻削加工工艺分析的基础上,利用 ABAQUS有限元仿真软件,选择合适的材料模型和失效准则,设定多组切削参数,建立零件的三维钻削模型进行仿真。结果表明,根据仿真结果可优选合适的切削参数,并预测切削力,这为钻削的实际生产提供更直接的理论依据。     

凹槽微织构刀具皮质骨切削仿真研究

在骨钻削过程中,钻削力过大会对骨组织造成损伤,研究表明,微织构能够有效改善刀具的切削性能。将钻削简化为二维切削,研究凹槽微织构刀具对切削力的影响。基于切削理论建立了凹槽微织构刀具的切削力模型,利用ABAQUS软件进行皮质骨二维切削仿真。设计单因素试验确定微织构参数(宽度、间距和刃边距)对切削力的影响,对比分析微织构刀具和无微织构刀具的仿真结果。结果表明:微织构刀具能够有效减小切削力;微织构参数对切削力有不同影响。     

低温冷风深孔加工中雾化器分析

在亚干式深孔加工中,切削液的雾化是由雾化器实现的,而切削液的雾化效果则直接影响着深孔加工的效果,因此雾化器的结构参数设计十分关键。本文对新设计的低温冷风雾化器的雾化过程进行了动力学分析,同时对雾化器的总体结构与各主要结构参数进行了优化设计。     

振动钻削中轴向平均切削力的理论研究

振动钻削特殊的切削机理能显著降低钻削过程中的切削力。通过分析振动钻削过程中的钻头运动,推导了钻头在切削过程中所受轴向平均切削力的理论计算公式,并据此对振动钻削过程中切削参数和振动参数对轴向平均切削力的影响进行了定性分析。     

高速成型车削镍基合金Inconel718的建模和有限元分析

利用Deform 3D有限元分析软件,模拟成型车削Inconel 718,分析了不同切削深度和切削速度下的切削力及卷屑排屑状况,并对刀具应力及刀具磨损进行了分析。     

碳复合材料钻孔加工性研究

从刀具材料，几何角度，切削用量等几个方面分析了碳复合材料钻孔工艺性和表面质量，给出了改善复合材料钻孔质量的工艺参数。     

钻削高强度钢的切屑形态仿真及试验研究

为探究钻削34CrNi3MoV高强度钢时切屑形态的变化规律,一方面,通过运用AdvantEdge有限元仿真软件,通过选取不同的刀具几何参数和切削用量的组合,进行钻削加工过程的仿真,得到不同切削条件下的切屑几何参数及切屑形态;另一方面,在加工中心上进行钻削34CrNi3MoV高强度钢的切削试验,通过试验与仿真结果的对比分析,进一步验证切屑形态仿真结果并分析其原因。研究结果表明,钻削加工高强度钢时,通过改变刀具几何参数和切削用量可以有效地改变切屑形态及切屑几何参数,为实现高效钻削高强度钢的实际应用提供理论基础。