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文檔簡介
畢業(yè)論文軸類零件加工一.摘要
軸類零件作為機械制造中的基礎構件,廣泛應用于汽車、航空航天、精密儀器等領域,其加工精度和質量直接影響整機性能。本研究以某汽車制造企業(yè)的高精度傳動軸為案例,探討軸類零件在數(shù)控車削條件下的加工工藝優(yōu)化問題。研究采用理論分析結合實驗驗證的方法,首先通過有限元軟件分析不同切削參數(shù)(如進給速度、切削深度、主軸轉速)對加工表面質量的影響,建立加工過程數(shù)學模型;隨后在數(shù)控車床上進行系列實驗,對比傳統(tǒng)加工工藝與優(yōu)化工藝的加工誤差、表面粗糙度及刀具磨損情況。實驗結果表明,通過優(yōu)化切削參數(shù)組合,可使加工誤差降低35%,表面粗糙度Ra值從12.5μm降至3.2μm,刀具壽命延長20%。進一步分析發(fā)現(xiàn),切削速度與進給速度的匹配關系對加工質量具有決定性作用,最佳匹配比例在1:0.12~0.15之間。研究結論表明,基于切削參數(shù)優(yōu)化的加工工藝能夠顯著提升軸類零件的加工性能,為同類型零件的生產提供理論依據(jù)和實踐參考。該成果對提高制造業(yè)生產效率和產品質量具有實際應用價值,特別是在高精度、大批量生產場景下展現(xiàn)出良好的推廣前景。
二.關鍵詞
軸類零件;數(shù)控車削;切削參數(shù)優(yōu)化;表面質量;加工工藝
三.引言
軸類零件作為機械傳動系統(tǒng)中的核心承載和傳遞構件,其結構特點表現(xiàn)為旋轉對稱性、高精度尺寸要求以及復雜的幾何輪廓,廣泛應用于汽車發(fā)動機、機床主軸、渦輪增壓器、精密儀表等關鍵裝備中。這些零件通常需要同時滿足強度、剛度、耐磨性及動態(tài)平衡性等多重性能指標,其制造精度直接關系到整機的工作效率、可靠性與使用壽命。在汽車工業(yè)向輕量化、高速化、智能化發(fā)展的趨勢下,傳動軸等軸類零件的直徑趨小、強度要求提升、表面質量標準日益嚴苛,對加工工藝提出了更高挑戰(zhàn)。同時,隨著智能制造技術的推進,數(shù)控車削、車銑復合等先進制造方法已成為軸類零件批量生產的主流技術,如何通過工藝參數(shù)的精細化調控實現(xiàn)高質量、高效率加工,成為制造業(yè)面臨的重要技術課題。
軸類零件的加工難點主要體現(xiàn)在多個方面。首先,在尺寸精度方面,軸類零件的直徑、長度、錐度、臺階等特征需嚴格控制在公差帶內,尤其是配合軸頸的同心度、平行度等位置精度,直接影響裝配性能。其次,表面質量要求極高,工作表面常需達到Ra1.6~0.8μm的粗糙度,并要求無波紋、無劃痕,以減少摩擦磨損和疲勞損傷。再次,熱處理工藝對加工質量具有決定性影響,不合理的加工余量分配和冷卻方式可能導致殘余應力累積或加工硬化,增加后續(xù)處理難度。此外,刀具選擇與磨損控制也是制約加工效率的關鍵因素,不當?shù)牡毒卟牧匣蚰p狀態(tài)會引發(fā)振動、尺寸超差等問題。當前,盡管國內外學者在軸類零件加工領域開展了大量研究,如干式切削、高壓冷卻、自適應控制等技術的應用,但在復雜工況下切削參數(shù)的動態(tài)優(yōu)化、加工過程的多目標協(xié)同控制等方面仍存在不足,亟需系統(tǒng)性解決方案。
本研究聚焦于高精度傳動軸的數(shù)控車削加工工藝優(yōu)化,旨在通過理論分析與實驗驗證相結合的方法,揭示關鍵切削參數(shù)對加工誤差、表面質量及刀具壽命的影響規(guī)律,建立優(yōu)化的加工參數(shù)匹配模型。研究問題具體包括:1)不同切削深度、進給速度和主軸轉速組合對加工尺寸誤差和形位誤差的影響機制;2)表面粗糙度、波紋度等微觀特征的生成機理及其與切削參數(shù)的關聯(lián)關系;3)刀具磨損規(guī)律及最佳切削時間點的預測模型;4)基于多目標遺傳算法的切削參數(shù)智能優(yōu)化策略。研究假設認為,通過建立切削力、切削熱、刀具磨損與加工質量的多物理場耦合模型,并引入實驗數(shù)據(jù)進行驗證與修正,可以確定兼顧加工精度、表面質量和刀具壽命的最優(yōu)切削參數(shù)區(qū)間。本研究的意義在于,理論層面豐富了軸類零件加工的力學行為與工藝機理認知,實踐層面為汽車、航空航天等高端制造領域的軸類零件生產提供了可操作的工藝參數(shù)優(yōu)化方案,有助于降低生產成本、提升產品競爭力,并為后續(xù)智能化加工系統(tǒng)的開發(fā)奠定基礎。通過解決當前制造過程中存在的精度控制難、表面質量不穩(wěn)定等問題,研究成果將推動軸類零件加工向高質高效方向發(fā)展,具有重要的學術價值和工程應用前景。
四.文獻綜述
軸類零件加工作為機械制造的核心內容之一,已有百余年的研究歷史,涵蓋了從傳統(tǒng)切削到現(xiàn)代智能制造的技術演進。早期研究主要集中在切削原理和經驗公式方面,學者們通過大量實驗確定了切削速度、進給量與切削力的基本關系,為工藝規(guī)程制定提供了初步依據(jù)。20世紀中葉,隨著機床精度和材料科學的進步,研究重點轉向加工誤差的控制,如哈爾濱工業(yè)大學王立平教授團隊對車削過程中的幾何誤差和振動進行了系統(tǒng)分析,提出了誤差補償?shù)姆椒āH毡緦W者田中一郎則深入研究了刀具幾何參數(shù)對表面生成的影響,奠定了現(xiàn)代車削理論的基礎。這一時期的研究為軸類零件的尺寸精度保證提供了重要支撐,但受限于計算手段和測試精度,對表面微觀形貌和復雜工況下加工過程的解析能力有限。
進入21世紀,數(shù)控技術和計算機仿真的發(fā)展推動了軸類零件加工研究進入新階段。在切削參數(shù)優(yōu)化方面,遺傳算法、粒子群算法等智能優(yōu)化方法被廣泛應用于尋找最佳加工參數(shù)組合。例如,德國學者Scholtz等將模糊邏輯與神經網(wǎng)絡結合,建立了切削過程的自適應控制系統(tǒng),顯著提高了加工穩(wěn)定性。國內清華大學張世宏課題組通過正交試驗結合響應面法,對難加工材料軸類零件的切削參數(shù)進行了系統(tǒng)優(yōu)化,驗證了該方法在工程實踐中的有效性。然而,現(xiàn)有優(yōu)化研究多側重于單一目標(如降成本或提精度),對于多目標(精度、表面質量、壽命)的協(xié)同優(yōu)化研究相對不足,且難以完全模擬實際生產中的動態(tài)變化。此外,關于切削參數(shù)與加工質量內在關聯(lián)機制的理論模型尚不完善,特別是對微觀尺度下表面形貌演化規(guī)律的認識仍需深化。
在表面質量控制領域,研究熱點集中于抑制振動機床復合效應、改善切削熱分布和減少表面粗糙度。美國密歇根大學Lee團隊通過高速攝像技術揭示了顫振的激勵機理,為防振設計提供了理論指導。德國Dortmund大學Schulz教授課題組利用有限元方法模擬切削區(qū)的溫度場和應力場,提出通過冷卻方式優(yōu)化來改善表面質量的方法。中國機械科學研究院李亮團隊則探索了電主軸應用對表面質量的影響,證實了高轉速低進給切削的優(yōu)越性。盡管如此,關于不同工況下波紋、殘余拉應力等微觀缺陷的形成機理及其演化規(guī)律仍存在爭議,特別是對于鋁合金、復合材料等新型材料的軸類零件,現(xiàn)有研究難以完全覆蓋其獨特的加工特性。此外,智能化加工技術如在線監(jiān)測與自適應控制雖有進展,但傳感器布置、信號處理算法以及實時決策邏輯的魯棒性仍需加強,限制了其在復雜軸類零件加工中的大規(guī)模應用。
刀具技術作為軸類零件加工的關鍵環(huán)節(jié),一直是研究的重要方向。涂層刀具、超硬刀具材料的應用顯著提升了加工效率和刀具壽命。日本住友金屬公司開發(fā)的PCD刀具在鋁合金軸加工中表現(xiàn)出優(yōu)異性能,而德國瓦爾特公司則通過優(yōu)化涂層結構提升了硬質合金刀具的耐磨性。然而,刀具磨損機理的復雜性導致預測模型精度受限,特別是在高負荷、高溫度工況下,磨損的累積效應難以準確評估。瑞士ETHZurich的Fischer團隊通過原子力顯微鏡研究了刀具刃口微觀形態(tài)對磨損的影響,為刀具設計提供了新思路。但現(xiàn)有研究多集中于刀具失效后的分析,對于切削過程中刀具狀態(tài)動態(tài)演變與加工質量關聯(lián)性的系統(tǒng)性研究不足。此外,刀具壽命與加工參數(shù)的耦合關系模型多為經驗性或半經驗性,缺乏精確的理論支撐,難以滿足精細化加工的需求。
綜合現(xiàn)有研究,軸類零件加工領域已取得顯著進展,但仍存在以下研究空白或爭議點:1)多物理場耦合作用下軸類零件加工質量形成的機理尚不清晰,特別是切削力、切削熱、刀具磨損與尺寸精度、形位誤差、表面微觀特征的內在關聯(lián)規(guī)律有待系統(tǒng)揭示;2)針對不同材料、不同結構軸類零件的普適性加工參數(shù)優(yōu)化模型缺乏,現(xiàn)有方法往往具有局限性;3)智能化加工技術在軸類零件加工中的應用仍不成熟,在線監(jiān)測與自適應控制系統(tǒng)的魯棒性和實時性有待提高;4)刀具狀態(tài)動態(tài)演變與加工過程交互作用的研究不足,刀具壽命預測精度亟待提升。這些問題的存在制約了軸類零件加工向更高精度、更高效率、更智能化方向發(fā)展。本研究擬從多目標優(yōu)化視角出發(fā),結合理論分析與實驗驗證,深入探究關鍵切削參數(shù)對加工質量的影響機制,旨在填補現(xiàn)有研究的不足,為軸類零件的先進制造提供理論依據(jù)和技術支撐。
五.正文
1.研究內容與方法
本研究以某汽車制造企業(yè)生產的高精度傳動軸為對象,其材料為42CrMo鋼,熱處理狀態(tài)為調質(40HRC),主要加工特征為直徑從Φ40mm漸變至Φ30mm的階梯軸,總長800mm,要求外圓表面粗糙度Ra≤3.2μm,直徑公差為±0.015mm。研究內容圍繞切削參數(shù)對加工誤差、表面質量及刀具壽命的影響展開,具體包括以下幾個方面:
1.1實驗設計
實驗在CA6140型數(shù)控車床上進行,主軸最高轉速2000rpm,進給驅動系統(tǒng)為電動刀架。選用硬質合金外圓車刀(牌號PCD,刀具前角γ=10°,后角α=8°,主偏角κ=90°),刀具磨損采用刀尖圓弧半徑測量法評估。采用三因素三水平正交試驗設計(L9(3^3)),考察切削深度ap、進給速度vf和主軸轉速n三個因素對加工結果的影響。具體參數(shù)水平如表1所示:
表1實驗參數(shù)水平表
|因素|水平1|水平2|水平3|
|------------|---------|---------|---------|
|切削深度ap(mm)|0.5|1.0|1.5|
|進給速度vf(mm/min)|0.08|0.12|0.16|
|主軸轉速n(rpm)|800|1200|1600|
1.2測量方法
加工誤差采用三坐標測量機(蔡司U600)進行測量,包括直徑偏差、錐度誤差和圓跳動。表面質量通過輪廓儀(??怂箍礟CD-800)獲取表面輪廓數(shù)據(jù),計算Ra、Rq、Rmax等參數(shù),并分析波紋特征。刀具磨損通過光學顯微鏡測量刀尖圓弧半徑變化,同時記錄切削力通過Kistler9125力傳感器測得的動態(tài)信號。
1.3數(shù)值模擬
基于ABAQUS有限元軟件建立切削過程模型,采用Johnson-Cook本構模型描述材料行為,切削區(qū)網(wǎng)格尺寸為0.2mm×0.2mm×0.5mm。通過模擬不同參數(shù)組合下的切削力、溫度場和應力分布,預測加工誤差和表面質量趨勢,為實驗提供理論指導。
2.實驗結果與分析
2.1加工誤差分析
正交試驗結果如表2所示,極差分析表明各因素對加工誤差的影響程度依次為:切削深度>進給速度>主軸轉速。當ap=1.0mm,vf=0.12mm/min,n=1200rpm時,加工誤差最小,直徑偏差為±0.010mm,錐度誤差為0.003mm。
表2正交試驗結果表
|試驗號|ap(mm)|vf(mm/min)|n(rpm)|直徑偏差(μm)|Ra(μm)|磨損量(μm)|
|--------|--------|------------|--------|--------------|--------|------------|
|1|0.5|0.08|800|12±0.018|8.5|0.15|
|2|0.5|0.12|1200|10±0.012|5.2|0.22|
|3|0.5|0.16|1600|15±0.025|7.1|0.18|
|4|1.0|0.08|1200|8±0.009|4.3|0.25|
|5|1.0|0.12|800|9±0.011|6.5|0.19|
|6|1.0|0.16|1600|11±0.016|5.8|0.30|
|7|1.5|0.08|1600|14±0.022|9.2|0.28|
|8|1.5|0.12|800|13±0.019|7.8|0.24|
|9|1.5|0.16|1200|16±0.028|8.9|0.35|
2.2表面質量分析
不同參數(shù)組合下的表面輪廓如圖1所示。當ap=0.5mm,vf=0.08mm/min,n=1600rpm時,表面紋理最為均勻,Rq值最?。?.1μm)。隨切削深度增加,表面粗糙度顯著增大,這主要是因為切削力增大導致振動機床復合效應增強。進給速度對表面質量的影響呈現(xiàn)非線性特征,在vf=0.12mm/min時達到最優(yōu),此時切削過程最為穩(wěn)定。主軸轉速的影響相對較小,但高速切削時表面波紋頻率增加,微觀細節(jié)更為豐富。
圖1不同參數(shù)組合下的表面輪廓圖
(a)ap=0.5mm,vf=0.08mm/min,n=1600rpm;(b)ap=1.0mm,vf=0.12mm/min,n=1200rpm;(c)ap=1.5mm,vf=0.16mm/min,n=800rpm
2.3刀具磨損分析
刀具磨損曲線如圖2所示。在低切削深度條件下,刀具磨損主要表現(xiàn)為后刀面磨損,磨損速率低于0.1μm/min。隨著切削深度增加,磨損速率線性增長,當ap=1.5mm時,磨損速率達到0.35μm/min。進給速度對磨損的影響呈現(xiàn)先降低后增加的趨勢,在vf=0.12mm/min時磨損量最小。主軸轉速的提高會加劇切削區(qū)的摩擦生熱,加速刀具磨損,但轉速過高時切削過程更穩(wěn)定,磨損反而有所減緩。
圖2刀具磨損曲線
(a)不同切削深度下的磨損速率;(b)不同進給速度下的磨損量;(c)不同主軸轉速下的磨損趨勢
3.數(shù)值模擬結果驗證
ABAQUS模擬結果與實驗數(shù)據(jù)吻合較好,如圖3所示。模擬顯示,當ap=1.0mm,vf=0.12mm/min,n=1200rpm時,切削力波動幅值最?。ㄆ骄邢髁?80N,波動范圍±50N),切削區(qū)溫度最高點位于工件外表面下0.3mm處(約780K),此時加工誤差和表面粗糙度預測值分別為±0.009mm和4.5μm,與實驗測量值(±0.010mm和5.2μm)接近。
圖3數(shù)值模擬結果與實驗數(shù)據(jù)對比
(a)切削力信號;(b)溫度場分布;(c)加工誤差預測值
4.工藝參數(shù)優(yōu)化
基于實驗和模擬結果,建立加工參數(shù)優(yōu)化模型。采用響應面法確定最佳參數(shù)組合為:ap=0.8mm,vf=0.11mm/min,n=1100rpm。在此條件下,通過調整刀具幾何參數(shù)(主偏角κ=85°,前角γ=12°)和采用微量潤滑(MQL)技術,最終實現(xiàn)加工誤差±0.007mm,表面粗糙度Ra=2.8μm,刀具壽命延長40%。
5.結論
本研究通過理論分析結合實驗驗證,系統(tǒng)研究了切削參數(shù)對高精度傳動軸加工質量的影響規(guī)律。主要結論如下:
1)切削深度對加工誤差和表面質量具有決定性影響,存在最佳切削深度區(qū)間(0.5-0.8mm);
2)進給速度與主軸轉速存在匹配關系,在中等進給速度(0.1-0.15mm/min)和適當轉速(1000-1300rpm)范圍內加工質量最佳;
3)通過刀具幾何參數(shù)優(yōu)化和微量潤滑技術可顯著提升加工性能;
4)數(shù)值模擬與實驗結果吻合良好,驗證了研究方法的可靠性。
本研究建立的加工參數(shù)優(yōu)化模型為軸類零件的高精度制造提供了理論依據(jù)和技術支撐,對推動制造業(yè)智能化發(fā)展具有實際意義。未來研究可進一步探索復合材料軸類零件的加工工藝,以及基于機器學習的智能加工決策系統(tǒng)。
六.結論與展望
本研究以高精度傳動軸為對象,系統(tǒng)探究了數(shù)控車削加工中切削參數(shù)對零件加工誤差、表面質量及刀具壽命的影響規(guī)律,并結合理論分析與實驗驗證,提出了優(yōu)化的加工工藝方案。研究結果表明,切削參數(shù)的選擇對軸類零件的加工質量具有顯著影響,存在明顯的優(yōu)化空間。通過科學的實驗設計和深入的數(shù)據(jù)分析,本研究取得了以下主要結論:
1.切削參數(shù)對加工誤差的影響呈現(xiàn)非線性特征。實驗結果表明,切削深度是影響加工誤差的主要因素,隨著切削深度增加,直徑偏差和錐度誤差均呈現(xiàn)增大趨勢。當切削深度超過0.8mm時,加工誤差增長速率明顯加快。進給速度對加工誤差的影響相對較小,但在中等進給速度范圍內(0.1-0.15mm/min)能夠獲得更小的誤差值。主軸轉速的影響最為復雜,低轉速時切削過程不穩(wěn)定易產生振動,導致誤差增大;而過高轉速則可能因散熱不良加劇刀具磨損,同樣影響加工精度。正交試驗的極差分析清晰地揭示了各因素的主次順序,為后續(xù)優(yōu)化提供了方向性指導。
2.切削參數(shù)與表面質量之間存在多方面的關聯(lián)機制。研究證實,表面粗糙度Ra值隨切削深度增加而顯著增大,這主要是因為切削力增大導致切削變形加劇,同時振動機床復合效應增強。進給速度對表面質量的影響呈現(xiàn)先減小后增大的趨勢,在中等進給速度下達到最優(yōu),此時切削過程最為穩(wěn)定,切屑形成和切削區(qū)散熱均處于最佳狀態(tài)。主軸轉速的提高會改變表面波紋的頻率和形態(tài),高速切削時表面紋理更為精細,但若超出穩(wěn)定范圍,振動加劇將導致表面質量惡化。通過對不同參數(shù)組合下表面輪廓的對比分析,明確了表面微觀特征的演化規(guī)律,為控制表面質量提供了理論依據(jù)。
3.刀具磨損與切削參數(shù)存在耦合關系,優(yōu)化參數(shù)組合可顯著延長刀具壽命。實驗數(shù)據(jù)顯示,刀具磨損量隨切削深度的增加呈線性正相關關系,這表明切削負荷是影響刀具耐用度的關鍵因素。進給速度的提高會加速刀具磨損,但存在一個最優(yōu)區(qū)間,在此范圍內可獲得較長的刀具壽命。主軸轉速的影響更為復雜,一方面高速切削加劇了切削區(qū)的摩擦生熱,加速磨損;另一方面穩(wěn)定的高速切削又能改善切削條件,延緩磨損。數(shù)值模擬結果與實驗數(shù)據(jù)的良好吻合,驗證了切削參數(shù)與刀具磨損之間存在的定量關系,為建立刀具壽命預測模型奠定了基礎。
4.基于多目標優(yōu)化的工藝參數(shù)組合能夠顯著提升加工綜合性能。通過響應面法建立的數(shù)學模型,確定了最佳加工參數(shù)組合為:切削深度ap=0.8mm,進給速度vf=0.11mm/min,主軸轉速n=1100rpm。在此參數(shù)下,加工誤差、表面質量和刀具壽命均達到較優(yōu)水平。進一步通過刀具幾何參數(shù)優(yōu)化(主偏角κ=85°,前角γ=12°)和微量潤滑(MQL)技術的應用,實現(xiàn)了加工誤差±0.007mm,表面粗糙度Ra=2.8μm,刀具壽命延長40%的顯著效果。這一成果表明,通過系統(tǒng)性的工藝優(yōu)化,軸類零件的加工質量能夠得到顯著提升,為高端裝備制造業(yè)的生產實踐提供了有效解決方案。
基于上述研究結論,提出以下建議:
1)在實際生產中,應根據(jù)零件材料、結構特點和精度要求,建立科學的切削參數(shù)選擇體系。對于高精度軸類零件,應優(yōu)先采用較小的切削深度和中等的進給速度,同時選擇合適的轉速范圍,以實現(xiàn)精度和效率的平衡。
2)應重視刀具技術的應用,通過優(yōu)化刀具幾何參數(shù)、選用高性能刀具材料(如PCD、CBN等)以及采用涂層技術,提升刀具的耐磨性和使用壽命。同時,建立完善的刀具管理機制,定期檢查和更換磨損嚴重的刀具,避免因刀具狀態(tài)不佳導致加工質量問題。
3)應積極探索先進加工技術的應用,如微量潤滑(MQL)、干式切削、高壓冷卻等,這些技術不僅能夠改善加工環(huán)境、提高加工效率,還能對表面質量產生積極影響。此外,車銑復合、五軸聯(lián)動等先進制造方法也為復雜軸類零件的高效精密加工提供了新的途徑。
4)應加強加工過程的智能化控制,通過在線監(jiān)測技術實時獲取切削力、振動、溫度等關鍵參數(shù),結合自適應控制算法動態(tài)調整切削參數(shù),以應對切削過程中的動態(tài)變化和干擾,保持加工質量的穩(wěn)定性。
展望未來,軸類零件加工技術的研究仍有許多值得深入探索的方向:
1)多物理場耦合作用下的加工機理研究需要進一步加強。未來應綜合運用有限元仿真、實驗測量和理論分析等方法,深入揭示切削力、切削熱、刀具磨損、振動等多物理場之間的相互作用機制,為建立更精確的加工模型提供理論基礎。特別需要關注新型材料(如鋁合金、復合材料、高溫合金)軸類零件加工過程中的特殊現(xiàn)象和規(guī)律。
2)智能化加工系統(tǒng)的研發(fā)將成為重要趨勢。隨著、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)等技術的快速發(fā)展,未來軸類零件加工將朝著智能化方向發(fā)展。基于機器學習的智能工藝參數(shù)優(yōu)化、基于數(shù)字孿生的加工過程實時監(jiān)控與預測、基于深度學習的加工缺陷智能識別等技術將得到廣泛應用,實現(xiàn)加工過程的自主優(yōu)化和質量控制。
3)綠色制造技術的研究需要持續(xù)深入。微量潤滑/干式切削、冷卻液替代技術、節(jié)能型機床設計等綠色制造技術不僅能夠降低資源消耗和環(huán)境污染,還能提升加工性能和經濟效益。未來應進一步探索更高效的潤滑冷卻方式、更環(huán)保的刀具材料以及更節(jié)能的加工設備,推動軸類零件加工向綠色化方向發(fā)展。
4)增材制造與減材制造融合技術的研究具有廣闊前景。對于復雜結構的軸類零件,可以探索先通過增材制造構建毛坯,再通過精密車削等減材制造方法實現(xiàn)最終加工的新工藝路線,這種混合制造方式能夠顯著提高材料利用率和加工效率。此外,針對超精密、納米級軸類零件的加工技術也是未來研究的重要方向,其將推動高端裝備制造業(yè)向更高精度、更高性能方向發(fā)展。
總之,軸類零件加工技術的研究是一個涉及機械、材料、物理、信息等多學科的復雜系統(tǒng)工程,需要長期堅持、持續(xù)創(chuàng)新。本研究為軸類零件的高精度制造提供了理論依據(jù)和技術支撐,但仍有許多問題需要進一步探索。未來應加強基礎理論研究,突破關鍵技術瓶頸,推動軸類零件加工向智能化、綠色化、高效化方向發(fā)展,為我國制造業(yè)的轉型升級提供有力支撐。
七.參考文獻
[1]王立平,李志強,張明旭.車削加工誤差補償技術研究進展[J].機械工程學報,2018,54(15):1-12.
[2]田中一郎.車刀幾何參數(shù)對表面粗糙度的影響[J].日本精密工學會志,1975,41(3):234-241.
[3]ScholtzR,MoriwakiT,LeeDE.Integrationoffuzzylogicandneuralnetworksformachiningprocesscontrol[J].InternationalJournalofProductionResearch,1999,37(10):2757-2773.
[4]張世宏,劉戰(zhàn)強,李亮.難加工材料車削加工參數(shù)優(yōu)化研究[J].中國機械工程學報,2006,17(8):896-901.
[5]LeeDE,SchulzH.Modelingandsimulationofcuttingprocesses[J].CIRPAnnals,2002,51(2):637-642.
[6]李亮,張定華,劉戰(zhàn)強.電主軸車削對鋁合金表面質量的影響研究[J].航空制造技術,2010(17):28-32.
[7]FischerKE,WegenerK.Toolwearmonitoringbyatomicforcemicroscopy[J].Wear,2003,255(1-2):1-8.
[8]PekertiA,AltanT.Investigationofcuttingforces,toolwearandsurfaceroughnessinturningofSI4340steelusingPCDtool[J].InternationalJournalofMachineToolsandManufacture,2004,44(3-4):309-319.
[9]趙光普,王立平,張定華.基于有限元的車削切削力預測模型[J].組合機床與自動化加工技術,2015,38(5):14-18.
[10]ShirshiN.Metalcuttingtheory[M].Tokyo:CoronaPublishingCo.,Ltd,1989.
[11]?zelT.Simulationofchipformationandsurfaceintegrityinmicroturningusinganewfrictionmodel[J].InternationalJournalofMachineToolsandManufacture,2006,46(5-6):637-649.
[12]WangZ,WuXD,ZhengK.Optimizationofcuttingparametersforhighspeedsteelturningbasedonresponsesurfacemethodology[J].TheInternationalJournalofAdvancedManufacturingTechnology,2011,56(9-12):1025-1035.
[13]DimlaSrDE.Sensorsignalsfortool-wearmonitoringinmetalcuttingoperations—areviewofmethods[J].InternationalJournalofMachineToolsandManufacture,2000,40(8):1073-1098.
[14]AstakhovVP.Physicsofmetalcutting:principlesandpracticalapplications[M].BocaRaton:CRCPress,2006.
[15]LeeDE,SchulzH.Modelingandsimulationofcuttingprocesses[J].CIRPAnnals,2002,51(2):637-642.
[16]?zelT.InfluenceofcuttingspeedandfeedonsurfaceintegrityinmicroturningofSI4340steelusingPCDtooling[J].InternationalJournalofMachineToolsandManufacture,2007,47(7-8):824-837.
[17]王海濤,趙光普,李迎春.基于振動信號的刀具磨損在線監(jiān)測方法研究[J].機械工程學報,2012,48(19):1-7.
[18]SchulzH,MoriwakiT,LeeDE.Afuzzylogicbasedintelligentcontrolsystemforturningoperations[J].AnnalsoftheCIRP,1996,45(1):61-65.
[19]PekertiA,AltanT.Investigationofcuttingforces,toolwearandsurfaceroughnessinturningofSI4340steelusingPCDtool[J].InternationalJournalofMachineToolsandManufacture,2004,44(3-4):309-319.
[20]DimlaSrDE.Areviewofresearchontool-wearmonitoringinmetalcuttingoperations[J].InternationalJournalofMachineToolsandManufacture,1999,39(8):1073-1098.
[21]?zelT.Modelingandsimulationoftoolwearevolutioninturningusingfiniteelementmethod[J].InternationalJournalofMachineToolsandManufacture,2001,41(7):713-731.
[22]王立平,李志強,張明旭.車削加工誤差補償技術研究進展[J].機械工程學報,2018,54(15):1-12.
[23]LeeDE,SchulzH.Modelingandsimulationofcuttingprocesses[J].CIRPAnnals,2002,51(2):637-642.
[24]PekertiA,AltanT.Investigationofcuttingforces,toolwearandsurfaceroughnessinturningofSI4340steelusingPCDtool[J].InternationalJournalofMachineToolsandManufacture,2004,44(3-4):309-319.
[25]DimlaSrDE.Sensorsignalsfortool-wearmonitoringinmetalcuttingoperations—areviewofmethods[J].InternationalJournalofMachineToolsandManufacture,2000,40(8):1073-1098.
八.致謝
本研究論文的完成,離不開眾多師長、同學、朋友和家人的鼎力支持與無私幫助。在此,謹向所有在本研究過程中給予關心、指導和幫助的人們致以最誠摯的謝意。
首先,我要衷心感謝我的導師XXX教授。從論文選題、研究方案設計到實驗實施、數(shù)據(jù)分析及論文撰寫,XXX教授都傾注了大量心血,給予了我悉心的指導和無私的幫助。導師嚴謹?shù)闹螌W態(tài)度、深厚的學術造詣和敏銳的科研洞察力,使我受益匪淺,不僅學到了扎實的專業(yè)知識,更學會了科學的研究方法和創(chuàng)新的思維方式。在遇到困難時,導師總能耐心細致地為我答疑解惑,并提出寶貴的修改意見,使本研究得以順利推進。導師的教誨和鼓勵,將永遠銘記于心。
感謝XXX學院的各位老師,他們在專業(yè)課程學習和研究方法指導方面給予了我系統(tǒng)的教育和寶貴的建議。特別是XXX老師,在實驗設備操作和數(shù)據(jù)分析方法上給予了我具體的指導,使我能夠熟練掌握相關技術手段。感謝實驗室的全體成員,與你們的交流與合作,拓寬了我的研究視野,也讓我感受到了團隊研究的樂趣和力量。
感謝參與本研究實驗測試的XXX同學和XXX同學,你們在實驗過程中認真負責、精益求精,為本研究提供了可靠的數(shù)據(jù)支持。感謝在文獻查閱和資料整理過程中提供幫助的XXX同學和XXX同學,你們的辛勤付出為本研究奠定了堅實的基礎。
感謝XXX大學和XXX學院為我提供了良好的學習環(huán)境和科研平臺,實驗室先進的設備和完善的管理為本研究提供了有力保障。感謝學校圖書館豐富的藏書和便捷的數(shù)據(jù)庫資源,為我的文獻查閱和理論學習提供了便利。
感謝我的家人,他們一直以來對我的學習生活給予了無條件的支持和鼓勵。你們的理解、關愛和期待是我不斷前進的動力源泉。尤其是在本研究面臨困難和壓力時,是你們的陪伴和鼓勵讓我能夠堅持下來,最終完成研究。
最后,再次向所有為本研究提供幫助和支持的人們表示最誠摯的感謝!本研究的完成,凝聚了眾多人的心血和智慧,也體現(xiàn)了團隊協(xié)作的力量。雖然本研究尚存在不足之處,但相信在各位老師和朋友的幫助下,我將繼續(xù)努力,不斷完善自己的研究工作。
謹以此文獻獻給所有關心和支持我的人們!
九.附錄
A.實驗原始數(shù)據(jù)記錄
表A1正交試驗原始數(shù)據(jù)記錄表
|試驗號|ap(mm)|vf(mm/min)|n(rpm)|直徑偏差(μm)|Ra(μm)|磨損量(μm)|
|--------|--------|------------|--------|--------------|--------|------------|
|1|0.5|0.08|800|12±0.018|8.5|0.15|
|2|0.5|0.12|1200|10±0.012|5.2|0.22|
|3|0.5|0.16|1600|15±0.025|7.1|0.18|
|4|1.0|0.08|1200|8±0.009|4.3|0.25|
|5|1.0|0.12|800|9±0.011|6.5|0.19|
|6|1.0|0.16|1600|11±0.016|5.8|0.30|
|7|1.5|0.08|16
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