微細切削毛刺形成及尺度效應的研究.pdf

1、微細切削技術是建立在傳統機械切削技術基礎之上,并融合眾多高新技術發(fā)展起來的,針對微小型零部件及其總成的一項微細加工技術。微細切削技術在加工微小型、復雜、異型、高強度、多尺度金屬結構件方面有獨特優(yōu)勢,符合微機械零件材料多樣化、結構三維化、功能復雜化的發(fā)展趨勢,因而成為國內外研究的熱點和重點。然而在微細切削加工微小零件的過程中,存在的主要問題之一就是有微毛刺產生,而這些微毛刺一般難以去除。
　　 本文首先論述微細切削加工技術及其加工

2、機理,總結了微細切削毛刺的研究狀況;從切屑形成過程出發(fā),推導出金屬切削毛刺的形成機理,并對毛刺的種類進行概括分析;利用有限元方法系統地研究微細切削毛刺的形成過程,全面地分析了影響微細切削毛刺的主要因素,揭示了部分影響因素對毛刺形成的影響規(guī)律;同時通過有限元模擬,分析了微細切削過程中刀具切削刃鈍圓半徑對尺度效應的影響。本研究的主要內容及創(chuàng)新工作如下:
　　 (1)系統地總結和分析了微細切削加工技術、加工機理和微細切削加工有限元模擬

3、及微細切削毛刺的基本理論和所涉及的主要問題;利用有限元軟件ABAQUS/Explidt建立了二維正交微細切削毛刺形成的有限元模型,揭示了微細切削毛刺的形成機理。
　　 (2)全面地分析了影響毛刺形成的主要因素,并通過有限元模擬結果與已有試驗結果進行比較,總結出各影響因素對微細切削毛刺形成及變化的影響規(guī)律,提出了毛刺最小化加工控制方法。
　　 (3)深入地研究了微細切削過程中的尺度效應及其對微細切削的影響,分析了尺度效應在