高速铣削加工6061铝合金高速列车车体工艺参数的优化

在高速铣削高速列车车体铝合金型材的过程中,加工工艺参数对刀具的切削性能以及使用寿命有着非常重要的影响。本文采用析因设计方法,分析主轴转速和进给量对铣削力的影响趋势。试验结果的极差分析表明,主轴转速对切削力的影响比进给量大;随着转速的增加,Fy和Fz均显著降低,转速越高降低的幅度越大;三个方向的切削力随着每齿进给量的增大而增大。因此,主轴转速10000r/min、进给量0.1-0.12mm/z为优选的加工参数。     

基于遗传算法的高速铣削加工工艺多目标优化

针对整体叶轮的特点,考虑控制叶轮加工变形因素以及叶轮生产的成本、效率、质量问题,提出了基于遗传算法的高速铣削加工工艺参数的多目标优化方案,建立了以保证加工质量的前提下,实现最高生产率、最低加工成本为目标的多目标函数,设定变量,并界定和总结出各类约束条件.最后运用遗传算法进行matlab编程,计算出优化的切削参数.     

高速铣削在模具制造中的应用

由于机床控制技术及刀具技术的不断发展,在模具加工中应用高速铣削已不再是实验室中的实验课题了。本文除论述了高速铣床具备的共性以外,着重通过FOREST-LINE公司的高架式高速铣床分析其独特的特点及其结构性能,最后通过在某汽车厂加工两个汽车模具的实例,论证了高速铣削在模具制造中的优越性。 人们在本世纪30年代就开始探索高速加工的奥秘,并发现一个有趣的现象:随着切削速度的增加,切削温度随之增加,单位切削力也随之增加,而当切削速度增高至一定值,如再增加,切削温度和切削力反而开始下降。这就是高速切削在理论上的重大突破。但后来由于受相关科技发展滞后的影响,一直到80年代中期,这一技术才实际应用到工业生产中。开始,它主要用于航空工业中加工铝、镁合金,使飞机零件的加工效     

基于遗传算法的高速铣削工艺参数优化研究

在高速铣削加工中,考虑机床和工件加工的实际约束条件,为合理选择高速铣削工艺参数,建立了最大生产率和最低加工成本的优化目标数学模型。以铣削速度、进给量、铣削深度、铣削宽度为工艺参数的优化变量,提出了基于遗传算法的高速铣削工艺参数优化方法,为高速铣削加工提供了理论依据。     

钛合金大进给铣削数控加工程序优化及应用

钛合金因其优越的比强度、机械性能和抗腐蚀性等优点而广泛应用于航空工业,但由于热导率低、弹性模量小、化学活性高等问题而导致其切削加工性差.介绍了大进给铣削技术这种高速高效的钛合金加工方法,分析了大进给数控加工程序编制带来的效率、品质和成本等方面的问题,提出了相应的加工程序优化方案,并在实际产品上进行了验证.     

MasterCAM软件在高速铣削加工中的应用

简单地总结了高速铣削加工的特点,同时对MasterCAM的常用刀具功能进行了说明。通过几个典型的例子重点分析了MasterCAM应用于高速铣削加工的策略。     

VoluMill ACTC模块在动态高速铣削加工中的应用

通过对比研究运用传统平面铣模块生成的刀具路径以及运用VoluMill ACTC模块算法生成的动态高速铣削刀具路径,发现运用VoluMill ACTC模块算法能极大地提高工件加工效率,延长刀具使用寿命。     

高速铣削摆线加工研究

在模具型腔高速铣削中,窄槽、拐角等区域加工时刀具和工件的接触角较大或突然增大,导致瞬间切削力增大,因此对其所采用的摆线加工展开理论研究。首先对摆线轨迹进行接触角建模,并以型腔刀路轨迹中直线段的铣削接触角为参考控制摆线加工时的接触角,从而确定摆线相邻循环圆的最佳距离。再通过实际高速铣削加工试验,验证所选参数的有效性。最终实际高速铣削加工试验表明,该方法能有效控制摆线加工的铣削力,从而优化循环圆分布,具有良好的应用价值。     

NOMEX蜂窝芯高速铣削加工工艺的优化

为了解决NOMEX蜂窝芯高速铣削加工过程中固持可靠性差和加工效率低以及加工表面质量差的问题，提出一种新的基于强磁场和摩擦学原理的蜂窝芯高速加工固持方法。该方法利用灌入蜂窝孔中的铁粉自重以及强磁场平台对铁粉产生的吸引力，在铁粉与蜂窝孔侧壁之间以及蜂窝、铁粉与固持平台之间产生摩擦力，实现对蜂窝底部的全约束和固定。建立了NOMEX蜂窝芯高速铣削加工的铣削力模型，进行了以铣削力最小为目标的铣削参数的优化。通过铣削参数的优化，保证了加工过程中蜂窝的固持稳定性，同时保证了蜂窝加工效率和加工质量。     

高速铣削刀轨优化技术的研究

针对高速铣削的特点和编程要求 ,提出了适合高速铣削的粗精加工刀轨优化算法。这些算法主要解决了型腔和轮廓加工刀轨的合理规划和进刀方式的选取 ,运用这些算法可以自动生成光滑C1连续的高速加工无干涉刀轨。仿真结果表明 ,加工表面无过切。经测试 ,算法运算速度快、可靠性好     

干式高速车铣时金属陶瓷刀具磨损机理研究

研究了干式高速车铣D60钢时金属陶恣刀具的磨损机理和磨损特性。与水溶性冷却液浇注冷却的湿式高速车铣相比,干式高速车铣D60钢时,金属陶瓷刀具有更高的耐磨性。硬质相颗粒的脱落是干式高速车铣D60钢时金属陶瓷刀具磨损的主要原因。     

薄壁零件高速铣削实验

通过高速铣削单因素实验，研究高速铣削参数对工件表面质量和铣削力变化的影响规律，优化薄壁零件高速铣削参数。在此基础上进行了薄壁零件的高速铣削实验，结果表明，采用优化后的高速铣削参数加工薄壁零件，能够有效地提高薄壁零件的加工精度和加工效率。     

高速铣削1Cr18Ni9不锈钢切削力建模及实验分析

采用多因素正交实验法,在五轴高速加工中心上,进行了高速铣削1Cr18Ni9不锈钢的实验。基于概率统计和回归分析原理,对回归方程进行了显著性检验,并建立了1Cr18Ni9不锈钢的切削力经验模型。通过分析正交实验直观图,研究了切削参数对切削力的影响。     

高速铣削摆线加工的刀具磨损研究

高速铣削加工过程中走刀方式对刀具寿命和零件加工质量有较大影响,对于精密模具用淬硬钢的高速切削方式进行刀具磨损研究具有现实意义。研究摆线走刀方式在不同循环圆半径和轨迹间距下对高速硬铣削淬硬钢时的刀具磨损影响并与行切方式进行对比。设计双因素试验并进行实际加工,建立后刀面磨损量与切削长度及材料去除量的关系曲线;并通过方差及贡献率分析,获得走刀方式和轨迹间距对切削长度、材料去除量和材料去除率的影响程度。结果表明,相同条件下摆线加工的刀具磨损程度低于行切加工,适当增大循环圆半径、减小轨迹间距可控制摆线加工的刀具磨损、增大切削长度和材料去除量。     

基于正交试验法的GH4169高速铣削表面粗糙度研究

对镍基合金GH4169试件高速铣削加工表面粗糙度进行了正交试验,运用极差分析法得出4个试验因素对表面粗糙度影响程度的不同,绘制了铣削参数对表面粗糙度的影响趋势曲线,并对其影响原因进行了分析。     

铣削方式对高速铣削TC4钛合金刀具磨损的影响

为研究高速铣削TC4钛合金时不同铣削方式对刀具磨损的影响,在铣削速度为200m/min时采用硬质合金刀具对工件分别进行顺铣、逆铣和交替铣的切削试验。分析了不同铣削方式下刀具磨损的特点和形貌,并对刀具耐用度进行了对比。结果表明:在此铣削速度下,硬质合金刀具在不同铣削方式下的磨损特征主要表现为前刀面刃口处的塌陷及后刀面的沟槽磨损。刀具耐用度在顺铣方式下较好,交替铣、逆铣时的刀具耐用度则大大低于顺铣,且交替铣比逆铣刀具耐用度稍好。     

基于灰色理论的高速动态铣削力在线预报研究

针对目前高速切削建模研究还存在许多不确定因素的特点,运用灰色理论建立了铣削力动态在线预报模型。通过实验验证,铣削过程中切削力预报值与实测值误差小于5%,满足工程实际应用的需求。铣削力在线预报的研究不仅实现了金属切削过程在线监控和刀具磨损的在线识别,而且为智能制造提供了一项关键技术。     

高速铣削Mg-Al-Zn-Mn系镁合金时切削力影响因素析因偏回归研究

在切削速度471.24～942.48 m/min,每齿进给量0.05～0.2 mm,背吃刀量2～4 mm范围内,研究了高速端面铣削Mg-Al-Zn-Mn系镁合金过程中主切削力的变化规律,并从切削变形机理上进行了讨论与分析.通过L8(23)析因分析与偏回归分析,考察切削用量对铣削力的影响规律,使用残差分析与最小二乘法等统计方法,建立了主切削力与切削用量的经验公式.研究结果表明:高速铣削时,背吃刀量和每齿进给量是对主切削力有显著影响的效应因素;在试验速度范围内,随切削速度的增大,主切削力将成下降趋势;在选定的切削用量范围内,实际测量切削力与由经验公式计算结果较为吻合.     

高速加工机床及其关键技术

介绍了高速加工机床的发展现状。对高速机床的几个主要关键技术—高速主轴单元、高速主轴支撑轴承、直线电机进给驱动系统、高速机床控制系统以及高速加工刀具进行了讨论。