TC4鈦合金銑削過程預(yù)測(cè)和表面質(zhì)量分析.pdf

1、TC4鈦合金有著強(qiáng)度高、耐高溫性好和耐腐蝕性強(qiáng)等其它金屬所不具有的優(yōu)良特性，這些突出的優(yōu)點(diǎn)使鈦合金廣泛應(yīng)用于航空、航天、航海和醫(yī)療等眾多領(lǐng)域。但是它們的熱傳導(dǎo)率低、彈性模量小和化學(xué)活性高的特點(diǎn)也造成了它們的切削力大，加工效率低和振動(dòng)劇烈的缺陷。為了研究鈦合金的加工，本文在切削實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)之上，實(shí)現(xiàn)了動(dòng)、靜態(tài)切削力預(yù)測(cè)、切削穩(wěn)定性預(yù)測(cè)和表面質(zhì)量預(yù)測(cè)的材料加工特性分析方法，并在此基礎(chǔ)之上進(jìn)行了基于遺傳算法的切削參數(shù)優(yōu)化。
　　 基于鈦

2、合金的正交銑削實(shí)驗(yàn)建立了鈦合金切削力預(yù)測(cè)的指數(shù)模型，并對(duì)切削參數(shù)對(duì)切削力的影響趨勢(shì)進(jìn)行了分析，同時(shí)在不同結(jié)構(gòu)、涂層的刀具銑削鈦合金實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)之上，對(duì)銑刀刀尖圓角和涂層材料對(duì)鈦合金切削力的影響進(jìn)行了分析，為鈦合金加工中參數(shù)和刀具選取提供了一定的理論指導(dǎo)。建立了動(dòng)態(tài)切削力仿真模型，提出了一種基于小范圍直線逼近的切削力系數(shù)辨識(shí)方法，得到了在不忽略刃力的情況下的動(dòng)態(tài)切削力系數(shù)，提高了鈦合金切削力仿真的精度。在動(dòng)態(tài)切削力仿真的基礎(chǔ)之上，進(jìn)一步研究

3、了切削系統(tǒng)的切削穩(wěn)定性，對(duì)鈦合金加工系統(tǒng)進(jìn)行了平穩(wěn)切削區(qū)域預(yù)測(cè)，得到了不同切削參數(shù)下的極限穩(wěn)定圖。利用二次曲面響應(yīng)法建立了鈦合金表面粗糙度與切削參數(shù)之間的關(guān)系模型，對(duì)各個(gè)切削參數(shù)對(duì)表面粗糙度的影響趨勢(shì)進(jìn)行了分析。同時(shí)基于遺傳算法進(jìn)行了以最大材料去除效率為目標(biāo)的切削參數(shù)優(yōu)化。
　　 本文針對(duì)鈦合金加工過程進(jìn)行的相關(guān)研究，在一定程度上豐富了鈦合金加工理論，為制定優(yōu)良的鈦合金加工方案、選取合理的切削參數(shù)和提高鈦合金加工效率等提供了有力