声明
摘要
第1章 绪论
1.1 课题研究背景及意义
1.2 国内外研究现状
1.2.1 镍基高温合金切削加工过程研究
1.2.2 刀具磨损试验研究
1.2.3 刀具磨损仿真技术研究
1.3 本课题来源及主要研究内容
1.3.1 课题来源
1.3.2 研究内容及方案
第2章 基于DEFORM软件切削仿真关键技术
2.1 有限元分析法及软件简介
2.1.1 有限元分析法
2.1.2 DEFORM软件简介
2.2 有限元仿真关键技术
2.2.1 有限元仿真模型的建立过程
2.2.2 材料本构模型
2.2.3 分离准则
2.2.4 刀屑接触摩擦模型
2.2.5 刀具磨损模型
2.2.6 网格处理技术
2.3 本章小结
第3章 GH4169车削过程刀具磨损有限元仿真
3.1 GH4169车削过程有限元仿真模型的建立
3.1.1 刀具和工件几何模型的建立
3.1.2 刀具及工件的材料选择及网格划分情况
3.2 基于DEFORM-3D的车削过程仿真结果提取
3.2.1 切削力的变化趋势
3.2.2 切削温度分布情况
3.2.3 前刀面刀具磨损分布情况
3.2.4 剪切区等效应力分布情况
3.3 切削参数对切削过程的影响
3.3.1 切削参数对切削力的影响
3.3.2 切削参数对切削温度的影响
3.3.3 切削参数对刀具磨损的影响
3.4 刀具磨损对切削过程物理量的影响
3.4.1 刀具磨损对切削力的影响
3.4.2 刀具磨损对切削温度的影响
3.5 本章小结
第4章 高温合金GH4169车削过程试验研究
4.1 试验条件
4.1.1 试验设备
4.1.2 试验方案
4.2 切削参数对切削过程的影响
4.2.1 切削参数对切削力的影响
4.2.2 切削参数对刀具后刀面磨损量的影响
4.2.3 切削参数对切屑形状的影响
4.3 刀具磨损过程及其对切削力的影响
4.3.1 刀具磨损过程分析
4.3.2 刀具磨损对切削力的影响
4.4 高温合金GH4169车削过程仿真与试验结果对比
4.4.1 不同切削参数下切削力对比
4.4.2 前刀面磨损形貌对比
4.4.3 不同刀具磨损量下切削力对比
4.5 本章小结
第5章 基于有限元仿真的刀具几何参数及槽型优选
5.1 刀具几何参数研究
5.1.1 刀具几何角度研究
5.1.2 刀具刃口参数研究
5.1.3 刀具槽型研究
5.2 刀具几何参数对切削过程的影响
5.2.1 GH4169车削过程有限元仿真建模
5.2.2 刀具几何参数对切削力的影响
5.2.3 刀具几何参数对切削温度的影响
5.2.4 刀具几何参数对刀具磨损的影响
5.3 刀具槽型对切削过程的影响
5.3.1 四种槽型刀具的几何模型建立
5.3.2 刀具槽型对切削过程的影响
5.4 刀具几何参数及槽型的优选结果
5.4.1 刀具几何参数的优选结果
5.4.2 刀具槽型的优选结果
5.5 本章小结
结论
参考文献
攻读学位期间发表的学术论文及专利
致谢