切削参数对车削高强度钢切屑形态的影响分析

通过正交试验选取不同的切削深度、进给量以及切削速度对34CrNiMoVA棒料进行切削试验,收集切削过程中的切屑和数据,并将试验得到的切屑进行金相处理。利用显微镜观察切屑形貌,得到切屑形态与切削参数之间的关系,从而进一步优化切削工艺,提高加工效率和加工质量。分析切削参数和刀具角度对切屑形态的影响,得到断屑效果更好的切削参数和刀具角度。

钻削参数对碳纤维复合材料钻孔质量的分析

碳纤维复合材料(CFRP)由于其层间强度低,各向异性等特点,极易出现加工损伤,而钻削参数的选取,对钻孔质量有着很大的影响。利用有限元软件建立钻削T300碳纤维复合材料仿真模型,选择不同切削用量进行钻削加工仿真,分析切屑及其形成原因。采用正交试验法进行钻削加工试验,将得到的钻孔毛刺、撕裂、分层损伤和孔壁损伤等几种损伤试验结果,与仿真结果进行对比验证并分析其产生原因。结果表明:对T300碳纤维复合材料钻孔时,孔出口处撕裂缺陷远大于孔入口处缺陷,即入口处钻孔质量要好于出口处钻孔质量。对孔出、入口处撕裂值影响程度最大的是钻头直径,切削速度次之,进给量影响最小;而对孔径尺寸误差影响最大的是钻头直径,进给量次之,切削速度影响最小。

碳纤维增强复合材料钻削轴向力的研究

为研究钻削参数对钻削碳纤维增强复合材料的钻削轴向力影响规律,建立了钻削碳纤维增强复合材料的仿真模型,选择不同的钻削参数进行钻削加工仿真,得到了钻削轴向力。选择正交试验法进行钻削加工试验,选择的钻削参数与加工仿真的参数相同,得到几组不同的钻削轴向力,将仿真结果与试验结果进行对比分析,验证建立的仿真模型的准确合理性。基于此钻削仿真模型,进一步采用单因素试验方法进行了钻削加工仿真,得到钻削碳纤维增强复合材料时不同钻削参数的情况下对钻削轴向力的影响规律。研究结果表明:对钻削轴向力的影响程度最大的钻削参数为钻头直径,进给量和切削速度影响次之。钻削轴向力随钻头直径增大而增大,随进给量增大而增大。

钻削碳纤维复合材料切削温度的仿真研究

为研究切削参数对钻削碳纤维增强复合材料的切削温度影响规律,基于ABAQUS有限元分析软件建立了T300碳纤维复合材料的钻削仿真模型,对钻削加工中切削温度的分布和特点进行了研究。基于正交试验法在不同切削参数下进行钻削仿真试验得到其切削温度,采用单因素试验法进行钻削加工仿真,得到钻削碳纤维增强复合材料时不同切削参数对钻孔切削温度的影响规律。结果表明:钻头切削刃刀尖处的温度远高于钻头边缘处的温度,钻头后刀面的切削温度高于钻头前刀面的切削温度。对切削温度影响最大的钻削参数为钻头直径,切削速度和进给量的影响次之;切削用量组合为钻头直径4mm、切削速度40m/min和进给量0.08mm/r时,切削温度最低;切削温度与钻头直径和切削速度呈正相关,切削温度与进给量呈负相关。