钛合金切削刀具设计基础研究

《钛合金切削刀具设计基础研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、分类号学号M2011170419学校代码10487密级硕士学位论文钛合金切削刀具设计基础研究学位申请人：杨文恺学科专业：机械制造及其自动化指导教师：陈永洁教授答辩日期：2014年01月14日万方数据AThesisSubmittedinPartialFulfillmentoftheRequirementsfortheDegreeofMasterofEngineeringTheBasicResearchonTitaniumCuttingToolDesignCandidate：YangWenkaiMajor：MechanicalManufacturingandAutomationSuperv

2、isor：Prof.ChenYongjieHuazhongUniversityofScienceandTechnologyWuhan,Hubei430074,P.R.ChinaJanuary,2014万方数据万方数据独创性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除文中已经标明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名：日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用

3、学位论文的规定，即：学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权华中科技大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。保密□，在年解密后适用本授权书。本论文属于不保密□。（请在以上方框内打“√”）学位论文作者签名：指导教师签名：日期：年月日日期：年月日万方数据华中科技大学硕士学位论文摘要随着航空航天技术的不断发展以及航空领域对安全性能要求的不断提高，钛合金在航空领域中的使用不断增加，他们的切削加工成为我们不得不面对的难题。与此同时，表面微小功能结构（微织构）在切削加工中得

4、到了越来越多的研究与应用。另一方面有限元技术的不断发展，越来越多的机械结构和机械问题中使用到了有限元求解的方法,本文利用有限元法对钛合金切削的基础理论进行研究。本文首先对株洲钻石有限公司的可转位刀具钻头刀杆进行了有限元软件的刚度分析计算。随后本文利用有限元软件Advantedgefem对已进行过的微结构切削钛合金实验做了全面的模拟仿真。并应用仿真结果，对微结构刀具在钛合金的切削过程中的性能做了全面的阐释。根据仿真及试验得到的数据总结了不同形态的微织构对钛合金切削加工性能的影响，得到同等加工状况下最优的微织构结构，并对后续进一步改进刀片的微织构结构提出了设想。在设想的基础上设计了几种不同

5、结构不同尺寸的微织构硬质合金刀具，并进行Advantedgefem软件仿真。通仿真实验对新设计的微结构刀具是否具有优化钛合金切削过程的能力进行了验证。本文还对国外先进刀片进行了性能分析试验.通过对国外先进刀具的性能分析试验，可以实际观察国外先进刀具在钛合金的切削中的优秀性能，从中学习国外先进同行的设计经验以及钛合金切削的基本知识。关键词：钛合金，有限元仿真，微结构，切削实验I万方数据华中科技大学硕士学位论文AbstractWiththecontinuousdevelopmentofaerospacetechnologyandtherequirementofsafetyintheaero

6、spacefield,growingTitaniumalloyisusedinthefieldofaerospace.thecuttingprocessoftitaniumalloysbecomesaproblemwehavetoface.Athesametime,theresearchandapplicationofsurfacefunctionalstructure(micro-texture)aremoreandmoreemergingincutting.Ontheotherhand,finiteelementtechniquesgreatlydevelops,moreandmo

7、remechanicalproblemsandmechanicalstructureissolvedbythefiniteelementmethod.ThebasicofTitaniumcuttingtheorywillberesearchedbyfiniteelementmethodinthispaper.Thispaperfirstlydothestiffnessanalysisandcalculationofindexablecuttin