振动钻削工艺论文-赵甘霖,冯平法,张建富

振动钻削工艺论文-赵甘霖,冯平法,张建富

导读:本文包含了振动钻削工艺论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:钛合金,超声振动钻削,纵扭复合振动,切削力

振动钻削工艺论文文献综述

赵甘霖,冯平法,张建富[1](2019)在《钛合金超声振动钻削工艺特性仿真及试验研究》一文中研究指出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。(本文来源于《北京航空航天大学学报》期刊2019年08期)

张学忱,刘红岩,史尧臣,吕康[2](2019)在《超声振动钻削加工工艺仿真与试验研究》一文中研究指出建立深小孔轴向振动钻削加工仿真分析模型,通过DEFORM-3D有限元软件进行了超声振动钻削与普通钻削仿真分析,对两组仿真结果进行分析比较,并在超声轴向振动钻削装置上对0Cr17Ni4Cu4Nb不锈钢板进行了深小孔超声振动钻削和普通钻削实验,对比分析了轴向力、扭矩,孔壁表面粗糙度和钻头磨损形貌。仿真与试验均表明,与普通钻削相比,超声振动钻削轴向力与扭矩较小,具有钻头磨损程度低,孔壁表面粗糙度值小等良好工艺效果。(本文来源于《中山大学研究生学刊》期刊2019年01期)

王粟[3](2017)在《基于几何图形研究轴向振动钻削工艺参数的分析与选择研究》一文中研究指出以轴向振动钻削的断续钻削原理、变角原理、分离冲击特性为基础,绘制钻头两主切削刃选定点在轴向振动钻削过程中的运动轨迹展开图,研究频转比、振动振幅、进给量对轴向振动钻削工艺的影响,通过几何图形直观地论证如何正确选择轴向振动钻削工艺参数,以期为轴向振动钻削工艺的推广提供理论参考。(本文来源于《木材加工机械》期刊2017年03期)

林丹[4](2016)在《淬火类材料深小孔振动钻削技术与工艺实验研究》一文中研究指出随着航空航天、仪器仪表、军事、医疗等行业的飞速发展,对淬火处理得到的硬度高,难加工材料的深小孔加工提出了更高要求。本论文在归纳总结深小孔振动钻削国内外发展现状的基础上,研究了振动钻削的加工机理,建立了振动钻削的数学模型,分析了振动钻削的加工精度、振动断屑机理、变速切削特性、变角切削特性和钻头的静止化、刚性化效果。从理论上证明了振动钻削与普通钻削方法相比具有入钻精度高、断屑排屑效果好、孔表面加工质量好、出口毛刺小、钻头使用寿命长等优点。在上述分析的基础上利用解析法进行了高频轴向振动系统的设计,并用ANSYS-Workbench软件对振动系统及钻头的动力学特性进行了仿真分析,完成了振动钻削试验装置的设计。为了研究不同硬度及淬火厚度下的深小孔钻削规律,选用45号钢制作钻削试件,对其进行不同硬度和不同淬火深度的表面淬火热处理,并进行振动钻削与普通钻削的对比试验。通过分析钻削得到孔的上下孔径差,出口毛刺,孔表面粗糙度和切屑,证明了振动钻削加工的孔具有较小的孔径差、出口毛刺,较低的孔内表面粗糙度和较好的断屑排屑效果。通过单因素试验方法进行振动钻削对比试验,研究了钻削材料的硬度、主轴钻速和进给量对振动钻削孔表面粗糙度和刀具磨损情况的影响规律,为淬火类材料深小孔振动钻削技术的发展提供了依据。(本文来源于《长春理工大学》期刊2016-12-01)

张振宇[5](2016)在《超声波振动辅助电火花微孔钻削系统及其工艺研究》一文中研究指出为了研究直径小于50μm大深径比的微小孔加工,MNMT实验室自主研发了一台电火花微孔钻削加工精密微型机床。为了提高该精密机床的加工性能,提高所加工微小孔的最大深径比,本文设计了一套基于工件振动的超声辅助电火花微孔钻削系统。超声辅助电火花微孔钻削系统包含超声波信号电源、机械振动平台、工作液循环系统以及数字控制系统。本文所研究内容包括:1)硬件结构的设计和搭建。超声波信号电源是整个超声辅助电火花微孔钻削系统的输入端,它输出信号的稳定性和失真度对超声波振动的影响很大,本文设计一款输出稳定信号失真度低的超声波信号电源。2)机械结构的设计和搭建。机械振动平台是超声辅助电火花微孔钻削系统的响应端,它的设计优劣直接影响到微小孔的加工质量。基于有限元分析,本文设计一台振型和振幅稳定且满足超声辅助电火花微孔钻削要求的机械振动平台。3)软件结构的设计和搭建。PC软件控制的设计要符合超声辅助电火花微孔钻削技术的加工流程要求,本文设计了满足加工系统要求的PC软件控制系统。4)利用自主研发的超声辅助电火花微孔钻削系统,本文进行了直径小于50μm的微小孔加工实验研究,并对微小孔加工性能进行了分析。本文设计了一套可以实现大深径比微小孔的超声辅助电火花微孔钻削系统,对改善电火花微孔钻削技术的加工特性有重要意义,对超声加工技术的研究具有重要的理论研究价值和实际参考意义。(本文来源于《天津大学》期刊2016-12-01)

王粟[6](2016)在《振动钻削工艺参数研究》一文中研究指出振动钻削属振动切削工艺原方法之一,高频率高转速小振幅振动钻削工艺在微细切削加工领域倍受关注。研究振动钻削原理,以振动钻削基本原理为基础,探究振动频率v、钻头每转断续切削次数N、振动振幅A等工艺参数对振动钻削的影响,解决如何选择振动钻削工艺参数,以期为振动钻削工艺在制造业的推广提供理论参考。(本文来源于《木材加工机械》期刊2016年04期)

李晓峰[7](2016)在《铝合金与钛合金超声振动辅助钻削工艺研究》一文中研究指出在航空工业中,铝合金和钛合金因为比强度高、耐腐蚀性强等诸多优良性能,在飞机蒙皮、机身结构件、连接件、发动机盘件上得到广泛应用。飞机构件的主要连接形式为铆接和螺接,需要加工大量连接孔。传统麻花钻钻孔工艺存在轴向力大、刀具磨损严重、出口毛刺大、表面形貌差等问题,这在加工钛合金时更为突出。针对以上问题,本文提出使用超声振动钻削的加工方法,开展铝合金和钛合金超声振动钻削工艺试验,研究加工参数对钻削轴向力、刀具磨损、表面质量、出口毛刺的影响规律。主要研究内容包括:(1)分析超声振动钻削运动特性,包括切削刃运动轨迹、动态切削厚度、动态角度和切削速度变化。针对超声辅助钻削加工的特点,搭建基于叁轴数控机床的超声振动钻削加工试验平台,超声振动系统包括超声电源、电能传输单元和超声振动单元。(2)对不同材料、直径、悬出长度以及传输形式下麻花钻的振幅和谐振频率进行试验分析。结果表明:同样输入电流下,高速钢麻花钻振幅为硬质合金麻花钻1.5-3倍;谐振频率随悬出长度增加而减小;在同样电源输出电流下,使用非接触式传输时钻头振幅小于接触式传输;加工参数中主轴转速对谐振频率影响最小,进给量增加会使谐振频率增加,振幅增加则谐振频率下降。(3)开展普通钻削和超声振动钻削的轴向力试验。超声振动钻削比普通钻削轴向力有所降低,两种加工方式中加工参数对横刃和主切削刃的影响也有所不同。普通钻削时,主轴转速和进给速度对轴向力的分布影响不明显。超声振动钻削时,主切削刃轴向力占整个切削刃轴向力的比例随着主轴转速提高而上升,随着进给速度提高而降低,随振幅提高而降低。开展超声振动钻削铝合金和钛合金轴向力正交试验,结果显示进给速度对轴向力影响程度最大,其次是振幅,主轴转速影响最小。主轴转速上升对轴向力的影响规律因材料不同而不同,铝合金钻削轴向力随主轴转速提高而上升,而钛合金则相反。从磨损实验可以看出,超声振动钻削能够减小切削刃的磨损,延长刀具涂层的寿命。(4)对铝合金和钛合金进行振幅影响单因素试验。结果表明,振幅在10μm以下时铝合金和钛合金表面粗糙度值随振幅增加先减小,振幅进一步提高时铝合金表面出现刮削刀痕,导致表面粗糙度上升。两种材料在振幅达到6μm以上时都能实现断屑。超声振动钻削下铝合金出口毛刺高度明显降低;钛合金毛刺高度变化较小,但振幅大于4μm时毛刺高度上升。从钻孔孔径精度上看,两种材料超声振动钻削都优于普通钻削。(本文来源于《大连理工大学》期刊2016-05-31)

董正凯[8](2015)在《大型管板孔阵振动深孔钻削加工工艺参数的研究》一文中研究指出近年来,由于核能的使用,核电行业迅速的兴起和发展。但在核电用换热器的制造中存在着一个薄弱环节即核电管板的加工。由于加工技术、工艺、装备等原因,核电管板的钻削加工一直制约着核电行业的发展。本文在对不锈钢管板钻削加工研究的基础上,得出核电管板加工的关键在于断屑和排屑,为实现加工的可持续进行,采用振动钻削的方法解决了不锈钢深孔钻削的断屑的问题,具体的工作如下:(1)核电管板钻的钻孔属于难加工材料的深孔加工,本文归纳了不锈钢材料特性和深孔加工的特点,指出了管板钻削加工的难点是断屑和排屑,本论文使用振动钻削解决不锈钢深孔钻削的断屑和排屑的问题。(2)根据不锈钢管板深孔加工的特点,并综合比较加工精度、加工效率和设备费用等各方面参数确定不锈钢深孔加工的刀具,对它进行结构尺寸计算并建立了刀具的叁维模型。(3)总结了振动钻削相比于普通钻削的优点,对振动钻削过程进行几何断屑和力学断屑两个方面进行了研究,给出振动钻削几何断屑的必要条件。根据选用的BTA钻头的排屑要求,对振动频转比的控制和切屑尺寸的控制进行研究,得出其取值的规律图线。(4)研究振动参数对刀具角度、切削用量和切削时间比的影响规律,并介绍了叁个方面对刀具耐用度的影响,得出振动参数对刀具耐用度的一些影响规律,为不锈钢管板振动钻削参数选取提供参考。(本文来源于《燕山大学》期刊2015-05-01)

冯朝辉[9](2014)在《深小孔振动钻削技术与工艺研究》一文中研究指出本文在系统分析国内外小孔振动钻削技术发展现状的基础上,阐述了轴向振动钻削的机理,建立了小孔轴向振动钻削运动和钻削力数学模型,设计加工了工件轴向振动钻削试验装置。基于Ansys workbench软件进行了夹持长度,螺旋槽长和材料因素对φ1mm麻花钻头强度和刚度的仿真分析和钻头入钻瞬态动力学仿真分析,对变幅板和工件进行了静力学和谐响应有限元仿真分析,确定了变幅板最佳结构尺寸,给出了钻头在振动切削周期力作用下钻头偏移特性,系统分析了主轴转速、进给量、振幅、振动频率对深小孔钻削加工质量的影响规律。利用激光位移测量装置进行了变幅板和厚度为10mm工件振幅的测量,给出了工件上钻削点振幅变化规律。进行了φ1mm和φ2mm小孔普通钻削和轴向振动钻削对比试验,研究表明轴向振动钻削孔的质量优于普通钻孔的质量。基于单因素实验方法进行了φ1mm小孔的轴向振动钻削试验,系统研究了主轴转速、进给量、振动频率、振幅对小孔上下孔径影响规律,给出了保证钻孔质量的合理加工参数;基于双因素无交互作用实验方法系统研究了主轴转速、振动频率和振幅对小孔钻削孔径尺寸的影响规律,结果表明振动频率和振幅对小孔孔径影响显着。(本文来源于《长春理工大学》期刊2014-03-01)

毕思强[10](2013)在《振动钻削工艺及其作用机理分析》一文中研究指出铝合金由于硬度低、韧性高,容易产生积屑瘤,切削时断屑困难,严重影响表面加工质量。对于孔加工,特别是对于深孔、微孔加工,切屑的影响更为显着。钻削作为传统的机械加工方法,目前使用最多的刀具依然是麻花钻。由于其结构复杂,切削部分几何参数的不合理性,现在已经难以适应高速、高精度、自动化和难加工材料的广泛应用等现代发展方向。所以,需要从切削方法上对钻削进行一次发展。振动钻削是振动切削的一种。作为一种特种加工方法,振动钻削的良好的工艺效果已被学者广泛承认,并已应用在实际生产中。本文主要研究了在振动钻削条件下,利用高速钢麻花钻对2A12材料钻削时的工艺效果及其机理。主要内容有:改进了原有的振动工作台,加强了工作台刚度,使之符合试验要求。基于光杠杆原理,研制了一套振幅测试装置,并成功应用在试验中对轴向振动钻削的断屑理论进行了实验验证,证明在合适参数的情况下,可以实现钻削2A12的切屑控制,达到理想的断屑效果。对轴向振动钻削的切削力进行了测量和分析,并得出钻削2A12时的轴向力和扭矩的经验公式。该公式表明振动钻削中频率对轴向力影响显着,对扭矩影响不显着;进给量对轴向力和扭矩的都有较大影响。理论上分析了振动钻削对孔内壁表面粗糙度的影响,并进行了试验验证。结果表明进给量对孔内壁表面粗糙度的影响显着,频率没有显着影响。目前的研究成果已显示出轴向振动钻削技术的良好工艺效果,但要将其应用到实际生产中,还需要进行大量的实验研究,进一步优化工艺参数以获得更好的加工效果。(本文来源于《西安工业大学》期刊2013-03-28)

振动钻削工艺论文开题报告

(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:

建立深小孔轴向振动钻削加工仿真分析模型,通过DEFORM-3D有限元软件进行了超声振动钻削与普通钻削仿真分析,对两组仿真结果进行分析比较,并在超声轴向振动钻削装置上对0Cr17Ni4Cu4Nb不锈钢板进行了深小孔超声振动钻削和普通钻削实验,对比分析了轴向力、扭矩,孔壁表面粗糙度和钻头磨损形貌。仿真与试验均表明,与普通钻削相比,超声振动钻削轴向力与扭矩较小,具有钻头磨损程度低,孔壁表面粗糙度值小等良好工艺效果。

(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。

振动钻削工艺论文参考文献

[1].赵甘霖,冯平法,张建富.钛合金超声振动钻削工艺特性仿真及试验研究[J].北京航空航天大学学报.2019

[2].张学忱,刘红岩,史尧臣,吕康.超声振动钻削加工工艺仿真与试验研究[J].中山大学研究生学刊.2019

[3].王粟.基于几何图形研究轴向振动钻削工艺参数的分析与选择研究[J].木材加工机械.2017

[4].林丹.淬火类材料深小孔振动钻削技术与工艺实验研究[D].长春理工大学.2016

[5].张振宇.超声波振动辅助电火花微孔钻削系统及其工艺研究[D].天津大学.2016

[6].王粟.振动钻削工艺参数研究[J].木材加工机械.2016

[7].李晓峰.铝合金与钛合金超声振动辅助钻削工艺研究[D].大连理工大学.2016

[8].董正凯.大型管板孔阵振动深孔钻削加工工艺参数的研究[D].燕山大学.2015

[9].冯朝辉.深小孔振动钻削技术与工艺研究[D].长春理工大学.2014

[10].毕思强.振动钻削工艺及其作用机理分析[D].西安工业大学.2013

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