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相似文献
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1.
《工具技术》2021,55(4)
建立了钻削加工仿真模型,并采用麻花钻对钛合金进行振动钻削试验。利用ABAQUS软件进行轴向超声振动钻削仿真,试验验证和对比分析了轴向超声振动钻削在不同加工参数下的切屑形态和钻削力。仿真与试验结果表明:随着进给量和振幅增加,钻削力增大,但进给量对钻削力的影响大于振幅;无论是进给量还是振幅的改变,对切屑形态均有影响。  相似文献   

2.
采用钻削加工方式,选择硬质合金刀具,应用正交试验方法分析了钼合金钻削过程中各个钻削参数对钻削力的影响程度,研究了钻削过程中钻削参数与钻削力、钻削力矩之间的变化关系。对钻削试验所得数据进行线性回归分析,通过回归计算得到钻削力与其因素参数之间的数学公式,并对校正R~2拟合判定系数、累积概率图和残差图进行分析检验回归模型。结果表明:回归分析所得的钻削力、钻削力矩回归方程较好地拟合了钻削试验获得的数据,钻削力与钻削参数的变化规律近似符合与各影响参数的指数关系。  相似文献   

3.
利用有限元仿真软件Advant Edge FEM对新型钻头孔加工的钻削过程进行虚拟仿真分析,研究钻削力、扭矩等随钻削用量、刀具大小改变的变化规律,分析可换头钻头较传统麻花钻的优势。运用极差分析法得出不同仿真条件下的各钻削参数、刀具大小对钻削力、温度、扭矩的影响程度。以正交试验为基础,通过搭建试验平台进行钻削试验,根据试验结果优化仿真试验参数,使试验值与仿真值误差在一定范围内,以确定有限元仿真分析对新型刀具的可行性。  相似文献   

4.
针对TC4钛合金钻孔加工过程中的钻削轴向力和扭矩进行了试验研究,通过多次试验进行数据评估和统计学分析,得出加工过程中钻削力和扭矩数据及其不同条件下的变化规律.分析了钻头直径、主轴转速和进给速度对钻削力的影响规律,然后运用SPSS多元线性回归分析得出钻削力数学模型,并对其准确性和可靠性进行了评价.本研究结果对TC4钛合金及其他均质金属材料钻孔加工的钻削力分析具有较高的参考价值.  相似文献   

5.
为研究钻削镍基高温合金小孔加工参数对钻削力和转矩的影响,进行单因素和正交试验研究,运用极差分析法对试验数据进行分析处理,优化钻削镍基高温合金小孔的加工参数。通过试验数据进行多元回归分析,建立了钻削镍基高温合金小孔轴向力和转矩的经验公式。研究表明:适当提高钻头转速有利于减小钻削力和转矩。  相似文献   

6.
吴燕 《工具技术》2019,53(12):70-73
针对麻花钻钻削45钢建立钻削模型,并使用AdvantEdge FEM有限元软件对钻削过程中的钻削力、扭矩以及钻削温度进行了仿真实验。以有限元仿真值作为正交实验值对钻削力、扭矩以及钻削温度进行分析,得到最优的切削参数组合。  相似文献   

7.
微小孔钻削过程轴向力和扭矩的模拟研究   总被引:1,自引:0,他引:1  
唐英  马鹤坤  吴权 《工具技术》2009,43(6):61-66
对微小孔标准麻花钻钻削力进行研究,采用UG的驱动方程曲线功能建立微小孔标准麻花钻并测量相关角度,建立钻削过程的简化模型;利用金属成型有限元仿真专用软件DEFORM 3D对微小孔钻削过程的轴向力和扭矩进行了研究。将仿真结果与传统经验公式及实验数据进行了对比,结果表明:DEFORM分析的简化模型结果表明加宽后的横刃对钻削过程中轴向力的贡献远远大于经验数据,该简化模型在仿真结果的准确性上优于经验公式,更接近于实际情况。  相似文献   

8.
通过对300M、A-100两种超高强度钢以及TC18钛合金进行钻削试验,并在试验过程中测量了不同参数下的钻削力,对钻削力进行了分析研究。对相同铣削参数、不同材料下的钻削力进行了分析,又对相同的材料、不同的钻削参数进行了分析。试验结果表明,在试验参数范围内,不改变其余参数的情况下,减小轴向力可通过增大主轴转速、减小进给量或增大步进量来达到目的。钻削三种材料,钻削300M钢时的轴向力最小,钻削A-100钢时的轴向力最大。钻削A-100钢时的轴向力比钻削TC18钛合金时的轴向力约大80%,钻削300M钢时的轴向力比钻削TC18钛合金时的轴向力约小10%。  相似文献   

9.
为研究TC4钛合金低频振动钻削过程中切屑形态与钻削参数和振动参数对钻削力(轴向力和扭矩)的影响规律,基于一种自主研制的低频振动刀柄,分别采用单因素法和正交试验法对钛合金进行了低频振动钻削试验,分析了不同钻削条件下的切屑形态和钻削力,建立了轴向力和扭矩的经验公式,并对钻削力的影响因素进行直观分析与方差分析。结果表明:试验系统在低频振动钻削TC4钛合金时,振幅与进给量之比接近临界断屑值0.81时断屑可靠,排屑顺畅;低频振动瞬时钻削力呈现出规律的正弦波形,钻削力动态分量远大于普通钻削,轴向力和扭矩均值可比普通钻削分别降低10%~15%和15%~20%;进给量对钻削力影响最为显著,振幅次之,钻削速度影响最小;建立的振动钻削经验模型误差保持在10%以内,可以较为准确地对该试验系统所选参数范围内的钻削力进行预测。  相似文献   

10.
采用有限元仿真软件DEFORM-3D建立麻花钻的钻削有限元模型,应用正交试验方法,设计3水平3因素的正交试验表,研究转速、进给量和背吃刀量这三个钻削用量对钻削性能的影响。利用MATLAB软件对试验数据进行多元线性回归分析,得到钻削力的数学模型。在此基础上,建立起钻削用量参数的多目标优化模型,并结合MATLAB中的遗传算法,对该模型进行优化。经验证发现该优化模型是可行的,可为实际生产中钻削用量选择提供参考依据。  相似文献   

11.
李道波  王彪  李建  付力 《工具技术》2012,46(9):58-62
采用Deform-3D有限元分析软件对准干式单刃内排屑BTA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,讨论了断屑判据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的进一步优化提供了依据。  相似文献   

12.
基于Deform3D不锈钢钻削机理的仿真研究   总被引:2,自引:1,他引:1  
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...  相似文献   

13.
可转位浅孔钻参数优化的数值解法   总被引:2,自引:0,他引:2  
吴能章  陈朴 《工具技术》2006,40(6):32-36
采用斜角切削理论和试验相结合的方法建立可转位浅孔钻钻削力数值仿真的数学模型。该模型用于研究刀片在刀体上的空间位置参数对钻削力和扭矩的影响,并在给定已知条件下求出经过优化的径向合力为最小的刀片位置参数。  相似文献   

14.
基于FEM的三维切削力预报研究   总被引:14,自引:7,他引:7  
采用大型有限元分析软件Deform3D建立了三维切削的切削力预报模型并对车削的切削力进行了预报。为了验证预报结果的准确性,进行了车削的测力实验,并将预报的结果、理论公式和传统的经验公式在相同切削条件下的计算结果与实验结果进行了对比分析。其结果表明采用有限元方法进行三维切削力的预报是可行的。  相似文献   

15.
To verify the effectiveness and correctness of free modal analysis results from a Spiral bevel gear (SBG) wheel by using Finite element method (FEM), an experimental platform was constructed through the free-hanging support of the SBG wheel. The experiment used the hammer knock percussion for excitation and a three-directional acceleration sensor as signal acquisition equipment and utilized the LMS modal analysis module. The geometric model of the SBG wheel was constructed using an eight-node octagon instead of the SBG wheel outer contour. The experiment then extracted the modal parameters of the wheel using the PolyMAX method and obtained the first- and second-order natural frequencies, damping ratios, and mode shapes of the SBG wheel at 0-7 kHz during the experimental modal test. The results of the experimental test were compared with those of the FEM free modal analysis. The first- and second-order natural frequency error rates by FEM were 0.25 % and 0.45 %, respectively. The experimental modal test result verified the rationality of the model by FEM, thus showing that the result of modal analysis by FEM is reliable and providing a basis for the dynamic characteristic analysis of SBG.  相似文献   

16.
为了研究轴向低频振动钻削方式在皮质骨钻削中对钻削力和温升的影响,基于一种自主研发的低频振动钻削设备,对常规和轴向低频振动辅助皮质骨钻削的钻削力和温升进行了实验,建立了钻削力和产热速率模型。实验结果表明:轴向低频振动钻削方式的进给力和转矩明显减小,温升降低了3~5 ℃;通过统计方法确定主轴转速是影响钻削力和温升的最显著因素,并进行了双目标优化。模型计算结果与实验数据趋势相吻合,可以认为轴向低频振动产生的钻头与骨组织周期性分离运动是钻削力和温升减小的主要原因。  相似文献   

17.
Deep hole drilling has been studied mainly experimentally in the past. Recently, some theories using beam or column equations have been proposed, which involved complicated mathematical efforts. This work analyzed deep hole drilling by a finite element model (FEM). Results of modal analysis on the established FEM were compared with results from Euler beam equations. Further analysis showed that the FEM could also predict straightness deviation as did the column equation. In addition, FEM could analyze the effects of variable support distance which neither beam nor column equation could. Other analysis results are also presented. The results in this study showed the strength and weakness of the FEM.  相似文献   

18.
通过试验对3个切削刃BTA深孔钻削过程进行了研究,主要分析了在特定的深孔条件下切屑变形和钻削力的情况.通过对测试系统所得到的试验数据进行评估和证实,阐述了BTA深孔钻轴向力的组成和切屑变形、刀具磨损以及钻削力之间的关系.研究结果表明,钻头的内刃在切削过程中产生的切屑变形最大,3个切削刃(内刃、中间刃、外刃)的切削力和切屑变形的总体变化趋势是相同的.  相似文献   

19.
针对CFRP的难加工性提出一种改进的旋刨刀具进行钻削制孔。通过有限元分析软件ABAQUS建立两种刀具的三维钻削模型,验证有限元模型的合理性。由两种刀具的钻孔试验对比和"以磨代钻"制孔方式的对比可知,旋刨制孔对CFRP复合材料加工具有优越性。  相似文献   

20.
麻花钻的数学建模及钻削过程有限元分析   总被引:5,自引:0,他引:5  
为预测麻花钻的几何参数及钻削用量对钻削力和钻削温度的影响,通过对标准麻花钻的几何造型及锥面磨法的研究,用UG做了3D实体模型,基于Deform3D建立了有限元模型,并对钻削过程的钻削力和钻削温度的分布做了仿真研究。结果表明,扭矩、轴向力和切削温度均随麻花钻的直径增加而增大,随进给量的减小而降低。  相似文献   

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