多硬度拼接淬硬钢铣削动力学分析
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TH113.1

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(国家自然科学基金资助项目(51575147);哈尔滨理工大学青年拔尖人才支持计划资助项目(201507);中国博士后科学基金资助项目(2015M581427)


Dynamics Analysis of Milling Multi-hardness Mosaic Hardened Steel
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    摘要:

    颤振是金属切削加工过程中由于刀具和工件之间相互作用所产生的一种强烈的自激振动现象,会导致切削力幅值增加且发生剧烈波动,进而降低工件表面质量和刀具使用寿命。针对此问题,基于铣削过程稳定性预测分析方法建立多硬度拼接工件的动态铣削系统,对多硬度拼接模具铣削过程稳定性进行深入研究,实现了对拼接模具铣削加工过程颤振稳定域的仿真,进而研究了模态参数对稳定性叶瓣图形状的影响。最后通过时域分析、表面形貌和刀具磨损的研究,综合验证了稳定性预测曲线的精度。研究结果为多硬度拼接模具铣削加工提供理论基础,并设置合理的加工参数来实现金属最大切除率,为大型汽车覆盖件模具铣削加工提供理论依据及技术指导。

    Abstract:

    Chatter is a strong self-excited vibration phenomenon which is produced by the interaction between the tool and workpiece in the metal cutting process. It can reduce the surface quality of the workpiece and tool life when increase the cutting force amplitude increase and cause strong fluctuation. First, the dynamic milling force system is designed based on the stability prediction analysis. The chatter stability in the milling process is simulated after the study of multi-hardness mosaic hardened steel for its lobes figure. Then, the influence of modal parameters on the shape of lobes figure is analyzed. The forecast accuracy of stability lobe figure is validated by the study of time domain analysis, tool wear and surface topography. The result provides reasonable processing parameters for milling multi-hardness mosaic hardened steel and theoretical basis and technical guidance for the selection of processing parameters in milling automobile cover mold.

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  • 在线发布日期: 2018-07-04
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