高速車削鈦合金Ti6Al4V力熱特性研究.pdf

1、鈦合金以其良好的比強度、熱強度、耐腐蝕性以及優(yōu)良的低溫性能，廣泛應用于航空航天、武器制造以及醫(yī)療化工等領域。鈦合金是飛機及其發(fā)動機的理想制造材料，能夠有效減輕飛機重量，提高飛機的整體結構效率，應用前景和科研空間廣闊。但由于鈦合金的導熱率低、變形系數小、化學活性高等物理化學性能影響，導致切削過程中單位切削力大、切削溫度高、刀具磨破損嚴重等，成為制約鈦合金高速切削加工技術發(fā)展的關鍵問題。高速切削加工具有高效率、高精度、高表面質量等突出優(yōu)點，

2、逐步成為大型飛機制造企業(yè)中鈦合金零件的主要加工技術。為此，本文進行高速車削鈦合金力熱特性研究，為高速車削鈦合金的切削參數優(yōu)化、刀具參數優(yōu)選、刀具刃口結構的優(yōu)化設計提供理論支持，推進鈦合金高速車削技術的應用和發(fā)展。本文主要進行以下方面的研究:
　　 建立高速車削鈦合金切削過程仿真模型，結合鈦合金高速車削實驗，引入位錯運動和剪切滑移理論，研究高速車削鈦合金切屑形成過程。并采用金相顯微鏡和掃描電鏡(SEM)觀測切屑微觀形貌，分析切削條

3、件對切屑形成的影響規(guī)律以及鋸齒屑生成原因，為高速車削鈦合金力熱特性研究奠定基礎。
　　 基于正交切削模型，建立考慮刀具刃口的高速切削模型，對比分析不同刀口作用時的刀-工件接觸關系，建立高速車削鈦合金有限元仿真模型，研究切削參數和刀具參數以及刀具刃口對切削力的影響規(guī)律;在切削熱產生與傳導分析的基礎上，通過有限元仿真，研究切削參數和刀具參數以及刀具刃口對切削溫度及其分布的影響規(guī)律。為高速車削鈦合金切削參數優(yōu)化和刀具參數優(yōu)選以及刀具刃