钛合金超声振动钻削工艺特性仿真及试验研究

论文摘要

针对钛合金传统钻削中存在的切削力大、切削温度高和加工质量差等问题,研究了钛合金超声振动钻削工艺特性。首先,通过超声振动钻削的运动方程,分析了其断续切削和高速切削的特性;然后,利用Deform-3D对钛合金超声振动力钻削的轴向力、扭矩和切削温度进行了仿真,并通过超声振动钻削试验研究了轴向力、扭矩和出口毛刺相对传统钻削的变化。结果表明:钛合金超声振动钻削可以降低平均轴向力约20%,降低平均扭矩约40%,降低平均切削温度50%以上,钛合金超声加工孔的加工质量明显优于传统加工。钛合金超声纵扭复合振动钻削相比超声一维纵振钻削可以进一步降低钻削轴向力、扭矩和切削温度,体现出更好的钻削工艺特性。

论文目录

• 1 超声振动钻削系统的运动学特征
• 2 钛合金超声振动钻削仿真
•   2.1 仿真前处理
•   2.2 钻削轴向力
•   2.3 钻削扭矩
•   2.4 切削温度
• 3 钛合金超声振动钻削试验
•   3.1 轴向力
•   3.2 扭矩
•   3.3 出口毛刺
• 4 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 赵甘霖,冯平法,张建富

关键词: 钛合金,超声振动钻削,纵扭复合振动,切削力,扭矩,切削温度

来源: 北京航空航天大学学报 2019年08期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅱ辑,工程科技Ⅰ辑

专业: 金属学及金属工艺

单位: 清华大学机械工程系精密超精密制造装备及控制北京市重点实验室,清华大学深圳研究生院先进制造学部

基金: 国家自然科学基金(51875311,51475260)~~

分类号: TG663;TG146.23

DOI: 10.13700/j.bh.1001-5965.2018.0709

页码: 1597-1605

总页数: 9

文件大小: 583K

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