导读:本文包含了刀具结构论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:混合型微结构,承载力,油膜润滑,摩擦和磨损
刀具结构论文文献综述
李健,郝秀清,孙鹏程,陈馨雯,李亮[1](2019)在《刀具表面混合型微结构的形状和密度对润滑状态影响的仿真研究》一文中研究指出为研究变密度、变形状或变形状变密度混合型微结构对刀具润滑状态的影响,建立具有混合微结构的刀具和切屑界面的润滑模型,采用FLUENT软件计算油膜上壁面压力、承载力及入口质量流速参数,分析微结构的参数及排布对刀具润滑状态的影响。结果表明:变密度微结构根据重度磨损区、中度磨损区、轻度磨损区设置不同面积率,变形状微结构根据形状特点设置形状及排布,2种混合型微结构均可提高承载能力和增加润滑油入口质量流速;变形状变密度混合型微结构结合了变密度微结构和变形状微结构的优势,能更好地发挥微结构改善刀-屑界面润滑油膜分布、持续补充润滑剂的能力,从而可获得最佳的综合润滑性能。(本文来源于《润滑与密封》期刊2019年10期)
许昌亮,张秋雁,杨忠,姜遇红,徐浩[2](2019)在《悬挂刀具结构的树障清理空中机器人设计》一文中研究指出为提高输电线路通道内树障清理的安全性与作业效率,设计了一种悬挂刀具结构的树障清理空中机器人。该机器人通过在机体上安装旋翼组件以及悬垂的作业刀具,适合于自上而下或由外向内对树障实施"剃头式"大面积快速清理,可有效保证操作人员与树障处高压输电线的安全距离,提升了清障作业的效率并降低操作风险。树障清理空中机器人建模与仿真证明,该机器人在空中能够实现稳定作业,验证了树障清理空中机器人工程应用的可行性和有效性。(本文来源于《广东电力》期刊2019年09期)
赵成勇[3](2019)在《齿轮箱壳体加工工艺及局部刀具结构的设计改进》一文中研究指出铝合金材料在汽车发动机壳体类零部件中应用广泛。芜湖永达科技有限公司生产的齿轮室壳体是压铸铝合金件,刚开始生产时,效率比较低,一条生产线产满足不了客户需求;在后期生产中,经过分析研究发现主要是因为加工工艺及刀具结构设计方面存在不足,影响了生产效率;后期针对此问题,采取了相应的解决措施,最终取得了满意的效果。(本文来源于《现代制造技术与装备》期刊2019年08期)
齐彪[4](2019)在《钛合金加工用硬质合金刀具参数化建模及其结构优化研究》一文中研究指出钛合金由于具有比强度高、耐蚀性好、耐热性高、生物相容性好等优异性能,已经成为航空航天、生物医疗等领域中的重要材料。然而由于钛合金的变形系数小、导热性差、化学活性高、弹性模量小等特性,使得其可加工性差,因此钛合金加工用刀具的研究成为了一个重要课题。刀具基体材料、刀具涂层材料及其涂覆技术、刀具结构设计等对刀具的性能都有重要影响。通过分析其研究现状,本文将从刀具结构设计方面对硬质合金刀具开展研究及优化工作。通过分析四刃平头铣刀的几何结构,建立了四刃平头铣刀的数学解析模型,为刀具的参数化建模提供了基础。为提高刀具的设计效率,采用UG二次开发方法对刀具的参数化建模进行了研究。在此基础上,完成了多种类型的钛合金加工用硬质合金刀具的结构设计工作。使用有限元软件建立了四刃平头铣刀切削Ti-6Al-4V的叁维仿真模型,通过分析切削过程中的切削力、切削温度、刀具上的应力分布及切屑形貌等,对刀具的几何参数进行了优选。并对刀具的结构进行了改进以提升其排屑性能。通过对刀具的几何参数进行正交优选,发现四刃刀具在螺旋角、前角和后角分别为45°、10°、13°时切削性能较好,并对两刃及六刃平头铣刀的几何参数进行了优选。对刀具的动态性能进行了分析,结果表明所设计的四刃平头铣刀有较好的动态性能,而小的刀具悬伸量有利于防止刀具共振。使用二刃、四刃及六刃平头铣刀进行了不同切削参数的Ti-6Al-4V切削仿真探究,通过对比分析仿真结果中的温度和切削力,发现自主设计的四刃平头铣刀具有最好的切削性能,两刃平头铣刀次之,六刃平头铣刀最差。使用制备的四刃平头铣刀进行了初步的工艺实验,发现切深为1.0mm、主轴转速为2000r/min、进给速度为120mm/min左右时,该刀具所切槽质量较好。分别使用自主设计并制备的两刃、四刃、六刃平头铣刀及商用四刃平头铣刀进行了切削性能对比实验,并通过分析刀具所切槽的毛刺长度、槽底表面质量及刀具的磨损程度来评判刀具的切削性能。结果表明所设计的两刃及四刃刀具切削性能优于商用四刃平头铣刀及自主设计的六刃平头铣刀,这与仿真结果相吻合,从而验证了仿真模型的正确性,同时验证了所设计刀具的切削性能。(本文来源于《哈尔滨工业大学》期刊2019-06-01)
代文宾[5](2019)在《面向小刀具加工行业的并联机床机械结构设计与分析》一文中研究指出小刀具加工广泛应用于电子、模具、电极、艺术品等行业,随着各行业对加工要求的提高,传统小刀具机床面临切削力不足、刚性差、效率低等问题,而这正是并联机构的优势。小刀具加工行业加工对象尺寸一般偏小,因而并联机床运动空间小的劣势并不明显。因此并联机床与小刀具加工具有互补性,二者结合能最大限度发挥机床价值。本课题的研究目标是设计一款应用于小刀具加工行业的并联机床,根据加工要求和并联机床优缺点,研究机床布局,优选出典型且实用构型,进行设计,并对其进行运动学和性能分析。首先以典型小刀具加工零件为例,进行加工工艺分析,了解其对机床的运动和加工需求,并参考国内外主流设备加工能力,确定本研究对象的各项参数,明确设计目标。然后根据加工需求,对机床各轴分配模式优缺点进行分析和研究,选择最优的机床布局,并结合并联机床特点,选择、优化构型。根据设计目标和各构件几何关系,初步选定结构参数,并完成结构设计。接着对机床进行性能分析,求解其位置正逆解、速度雅可比矩阵,分析机构各参数对工作空间、速度传递性能、力学传递性能的影响,并以此进行初步尺寸设计。利用弹性力学和虚功原理理论,建立刚度模型,对机构进行静刚度分析,得到机构在工作空间中的刚度分布,研究结构几何参数对机床刚度的影响规律。以最大工作空间和最大刚度为设计目标,对机床各部件进行优化设计。最后利用Solidworks软件建立叁维模型,并导入到仿真软件Adams中,进行虚拟样机分析。为验证模型建立的正确性,同时进行Adams与Matlab仿真,并将二者结果进行对比和验证。将典型加工工艺进行分类,用虚拟样机对各种加工工艺进行路径规划和模拟加工,以此对机床的运动平稳性和驱动受力进行分析,并与普通机床进行对比,验证性能提升情况。(本文来源于《北京交通大学》期刊2019-05-01)
刘萍,瞿峻,温光华,陈响明,王社权[6](2019)在《表层钴含量对基体/涂层界面组织结构和刀具切削性能的影响》一文中研究指出本文采用五种预处理工艺对硬质合金刀片表面进行了处理,制备了具有不同表面Co含量的刀片。在此基础上,研究了刀片表层Co含量对基体与涂层界面组织结构和切削性能的影响。采用扫描电镜(SEM)分析了表层钴含量及其微观形貌;借助压痕剥落试验来评价基体与涂层的结合情况;通过切削实验对比涂层刀片的耐磨性能和抗冲击性能。实验结果表明:不同预处理工艺处理的刀片表层钴含量在其基体标称钴含量±100%范围内变化。随着表层钴含量的提高,其显微形貌差异较大:在基体表层钴含量低于标称含量时,基体/涂层界面组织松散,基体与涂层的结合情况较差,随着钴含量提高,基体/涂层界面组织逐渐致密,界面结合力也提高,当钴含量高至其标称钴含量后,基体/涂层界面平整度又逐渐下降,界面结合力又下降。随着基体表层钴含量的提高,涂层刀片的耐磨性能降低,抗冲击性能提高。(本文来源于《硬质合金》期刊2019年02期)
马辰卉[7](2019)在《嵌入测力薄膜传感器刀具的结构设计及工艺参数分析》一文中研究指出随着MEMS技术的快速发展,智能化和微小化已变成当今时代的重大发展趋势,越来越多的产品向着智能化方向发展,基于传统测力仪中存在的局限性,其已不能满足现代加工对切削力测量的需求,为了实现切削力的实时监控与测量,本文设计了一种薄膜嵌入式刀具结构,并对其薄膜制备工艺参数进行了分析。本文提出了一种嵌入式刀具结构的优化方法,通过对刀具受力时的工作原理和电阻应变式传感器机理的研究,结合材料力学理论,得到了刀具输出电压与截面惯性矩之间的必然联系,从总体上对刀柄截面设计了矩形、叁角形、椭圆形叁种槽形结构;然后通过对刀具受力时的强度要求,在合理的范围内对矩形和椭圆形结构进一步优化设计与计算,得到了在矩形和椭圆形基础上的七种形状的图谱,对比分析,最终得到能够输出较大电压并满足强度要求的叁阶矩形槽刀具结构模型;最后通过叁维建模和有限元分析的方法对设计的七种结构进行仿真分析,两者数据分析对比,证实了结构设计的合理性。弹性基底是镀膜的关键部位,基底表面质量直接影响薄膜的好坏,因此对弹性基底的抛光工艺进行了深入研究,得到了表面粗糙度小于0.2μm的不锈钢基底;然后探讨了薄膜绝缘层制备的流程和工艺,在弹性基底上进行薄膜绝缘层的制备。采用正交试验法研究了薄膜制备过程中沉积速率和表面粗糙度的四个影响因素,通过极差分析得到四个影响因素对两者的影响大小,结合试验数据拟合了关于沉积参数的两个质量特性经验公式,通过对指数的分析,得到各因素的影响程度大小,然后使用MATLAB对试验数据进行分析,最后将试验结果、经验公式与分析结果叁者进行对比,得到了较优的薄膜沉积参数组合;最终结果表明,当溅射功率为100W,工作压强为1Pa,气体流量比为0.1,基底温度为200℃时,此时的薄膜沉积速率在10nm/min~15nm/min之间,薄膜表面粗糙度在50nm~55nm之间,可以同时得到较快的沉积速率和较低的表面粗糙度。(本文来源于《中北大学》期刊2019-04-15)
王建臣,邓小雷[8](2019)在《刀具表面沉积的CrMoN渗/镀复合涂层的微观结构和力学性能》一文中研究指出采用闭合场非平衡磁控溅射离子镀(CFUMSIP)技术和离子渗氮技术在M2工具钢表面沉积CrMoN渗/镀复合涂层。利用SEM、EDS、XRD、纳米压痕仪、划痕仪和销盘摩擦磨损试验仪研究了该涂层的组织、成分、相结构、硬度、膜/基结合强度和摩擦磨损性能。结果表明,该涂层的表面和截面致密,涂层呈柱状晶生长,为fcc结构,同时图谱中出现了γ-Fe_4N和α-Fe的衍射峰。CrMoN渗/镀复合涂层的膜/基结合强度和摩擦磨损性能明显优于单一制备的CrMoN涂层。(本文来源于《热加工工艺》期刊2019年06期)
韩燕文,武文革,张云涛,成云平,刘丽娟[9](2019)在《嵌入薄膜传感器切削力测量用刀具的结构设计》一文中研究指出设计了一种嵌入薄膜传感器切削力测量用刀具模型。对刀柄通过铣槽、钻孔等方式加以改进优化,利用磁控溅射、光刻技术、扩散焊接等方法在45钢弹性薄片基底表面制备Ni80Cr20合金薄膜电阻栅,形成测力应变传感器并安装在刀柄表面。使用ABAQUS软件对模型进行力学仿真分析,结果表明:传感器电阻栅布置在弹性基底中心位置能有效地提高其灵敏度;改进刀具测力系统的输出电压,为初始刀柄输出电压的2.42倍,可以增加传感器输出值;相同条件下,传感器输出电压随弹性基底厚度的减小而增大。(本文来源于《工具技术》期刊2019年03期)
孙加林[10](2019)在《石墨烯/WC基梯度纳米复合刀具的微观结构调控及其切削性能研究》一文中研究指出包括切削在内的“精密及超精密加工”为工业强基工程(中国制造2025五大工程之一)中十二项先进基础工艺重点突破口之一。高速切削刀具技术作为高速切削中的核心要素,对刀具材料的性能提出了更为严格的要求。硬质合金的硬度略低于金刚石、立方氮化硼和陶瓷,但显着高于高速钢,其韧性稍低于高速钢,但明显高于金刚石、立方氮化硼和陶瓷,使得硬质合金刀具在高速切削领域中具有不可替代的地位。本文针对传统硬质合金刀具材料硬度和韧性的矛盾以及传统金属粘结相Co引入的问题(例:硬度及高温性能下降,Co价格持续上升等),设计制备了基于石墨烯改性的表面贫钴梯度硬质合金刀具、基于陶瓷粘结相的无钴梯度硬质合金刀具、基于石墨烯强韧化的陶瓷粘结相硬质合金刀具,进一步拓展了硬质合金刀具的应用领域。石墨烯具有二维层状结构,比表面积非常大,容易团聚,其在材料基体内分布的均匀程度对其作用效果具有重要影响。进行了分散介质及分散剂的优选,表明以极性非质子溶剂N-甲基-2-吡咯烷酮(NMP)作为分散介质,聚乙烯吡咯烷酮(PVP)作为分散剂,分散效果最佳,其分散机理为静电分散机理、空间位阻分散机理协同作用。提出以多层石墨烯纳米片(MLG)作为Co梯度液相烧结稳定相,制备了高硬度、高韧性MLG/WC-Co梯度硬质合金,研究发现当石墨烯梯度与Co梯度方向相反时可最大限度维持Co梯度在液相烧结过程中的完整性,其作用机理包括MLG取向分布-阻止Co迁移、MLG“导热片”-影响液相生成及MLG包裹基体颗粒-影响Co对WC润湿性。采用二步热压烧结工艺制备了致密的基于陶瓷粘结相的无钴梯度硬质合金(WC-A1203-TiC-Cr3C2-VC),发现陶瓷粘结相 A1203/(A1203+TiC)比例为0.6,复式晶粒增长抑制剂Cr3C2/(Cr3C2+VC)为0.6时,可实现材料的高致密化及纳米第二相在WC基体内的均匀分布,材料综合力学性能最优。研究了致密化机理:纳米A1203及Cr3C2的加入通过产生少量液相实现液相强化烧结,显着促进致密化过程;纳米TiC的加入通过形成(Tio.8,W0.2)C固溶相,引入缺陷(例格位取代、位错等),从而促进材料致密化过程。研究了强韧化机理:纳米第二相颗粒弥散强韧化、内晶型强韧化、微裂纹强韧化、二步烧结诱导产生少量板状wC强韧化,多元多尺度强韧化及梯度结构引入表层残余压应力强韧化,此外通过TEM发现大量位错的产生对材料的强韧化亦有一定贡献。采用二步热压烧结工艺制备了致密的MLG/WC-A1203-TiC梯度纳米复合刀具材料。将结构强韧化和组分强韧化相结合,提出了多级强韧化机制,将多级强韧化和减摩润滑效应相结合,构建了多级强韧化刀具理论体系。一级强韧化:梯度结构引入表面残余压应力强韧化;二级强韧化:石墨烯强韧化,包括石墨烯“Z字形”弯曲自增韧、石墨烯包裹基体颗粒、石墨烯“自纺织”墙与网、石墨烯桥接基体晶粒、强弱界面结合、石墨烯拔出、裂纹偏转、裂纹桥接、裂纹分叉、裂纹终止等;叁级强韧化:多元纳米颗粒强韧化,包括细晶强韧化、亚结构强韧化、位错强韧化等。揭示了石墨烯作为润滑相的减摩抗磨机理:石墨烯自修复磨损表面、石墨烯自组织纳米润滑膜、石墨烯自构筑高效散热片、晶粒细化及强韧化等。研究了两种新型刀具MLG/WC-Co及WCAT0.6CrV高速切削纯铁材料的切削性能。研究表明相同切削条件下相对于YG6刀具,MLG/WC-Co及WCAT0.6CrV刀具产生的切削力、切削温度及刀-屑间平均摩擦系数较低,剪切角及刀具寿命较高。揭示了两种刀具的切削性能改善机理,一方面:两种刀具均因力学性能的显着提高而促进耐磨性的提高。另一方面:在切削过程中,MLG/WC-Co刀具可在刀-屑接触区形成石墨烯润滑迭膜,从而显着减轻了摩擦和粘结。WCAT0.6CrV 刀具较高的表层硬度减轻了刀-屑间摩擦。其他方面:MLG的热导率比金刚石还要高1.5倍,理论上可达6000W/(m-K),均匀分散的MLG可以使得切削热及时传出,降低刀尖处的切削温度,显着提高MLG/WC-Co刀具寿命。WCAT0.6CrV刀具采用纳米A1203及纳米TiC作为陶瓷粘结相,相对于YG6刀具的低熔点金属Co粘结相,具有较好的抗粘结磨损和抗氧化磨损能力。(本文来源于《山东大学》期刊2019-03-20)
刀具结构论文开题报告
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
为提高输电线路通道内树障清理的安全性与作业效率,设计了一种悬挂刀具结构的树障清理空中机器人。该机器人通过在机体上安装旋翼组件以及悬垂的作业刀具,适合于自上而下或由外向内对树障实施"剃头式"大面积快速清理,可有效保证操作人员与树障处高压输电线的安全距离,提升了清障作业的效率并降低操作风险。树障清理空中机器人建模与仿真证明,该机器人在空中能够实现稳定作业,验证了树障清理空中机器人工程应用的可行性和有效性。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
刀具结构论文参考文献
[1].李健,郝秀清,孙鹏程,陈馨雯,李亮.刀具表面混合型微结构的形状和密度对润滑状态影响的仿真研究[J].润滑与密封.2019
[2].许昌亮,张秋雁,杨忠,姜遇红,徐浩.悬挂刀具结构的树障清理空中机器人设计[J].广东电力.2019
[3].赵成勇.齿轮箱壳体加工工艺及局部刀具结构的设计改进[J].现代制造技术与装备.2019
[4].齐彪.钛合金加工用硬质合金刀具参数化建模及其结构优化研究[D].哈尔滨工业大学.2019
[5].代文宾.面向小刀具加工行业的并联机床机械结构设计与分析[D].北京交通大学.2019
[6].刘萍,瞿峻,温光华,陈响明,王社权.表层钴含量对基体/涂层界面组织结构和刀具切削性能的影响[J].硬质合金.2019
[7].马辰卉.嵌入测力薄膜传感器刀具的结构设计及工艺参数分析[D].中北大学.2019
[8].王建臣,邓小雷.刀具表面沉积的CrMoN渗/镀复合涂层的微观结构和力学性能[J].热加工工艺.2019
[9].韩燕文,武文革,张云涛,成云平,刘丽娟.嵌入薄膜传感器切削力测量用刀具的结构设计[J].工具技术.2019
[10].孙加林.石墨烯/WC基梯度纳米复合刀具的微观结构调控及其切削性能研究[D].山东大学.2019