基于曲面響應(yīng)法分析6061鋁合金銑削參數(shù)對表面粗糙度的影響.pdf

1、在汽車制造業(yè)突飛猛進的今天，汽車零部件的生產(chǎn)能力直接影響汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，缸蓋、缸體是發(fā)動機最重要、最核心的零件，因此，發(fā)動機缸體、缸蓋的制造水平對一個國家汽車制造業(yè)的水平有著至關(guān)重要的作用。在全世界節(jié)能減排的大背景下，汽車燃油經(jīng)濟性越來越受到汽車制造商的關(guān)注，而全鋁發(fā)動機的應(yīng)用更好地促進了汽車節(jié)能減排的實現(xiàn)。6061鋁合金以其高抗拉強度、抗腐蝕性和耐疲勞等機械性能成為理想的結(jié)構(gòu)材料，被廣泛應(yīng)用于汽車零件、飛機機身材料及航空工業(yè)等方面。汽

2、車發(fā)動機缸體多數(shù)采用鋁合金材料以減輕自重。由于發(fā)動機缸體為密封件，對缸蓋等表面加工質(zhì)量要求較高，并且判斷切削加工零件表面質(zhì)量的重要指標(biāo)之一是表面粗糙度，所以在實際生產(chǎn)過程中，為使零件的加工質(zhì)量能夠達到工藝要求，需要對表面粗糙度進行預(yù)測，通過預(yù)測結(jié)果對試驗進行指導(dǎo)。在生產(chǎn)加工過程中，切削參數(shù)對加工零件表面粗糙度的影響以及加工效率的提升極為重要，因此篩選合理的切削加工工藝參數(shù)有利于提高加工表面質(zhì)量和加工效率。
　　本文對6061鋁合金

3、進行高速銑削仿真試驗、指導(dǎo)實際加工，并對分析方法進行對比，對試驗結(jié)果展開研究，文章主要研究內(nèi)容以及成果為：
　　（1）利用Matlab和Design-Expert軟件設(shè)計正交回歸試驗方案和二次曲面響應(yīng)試驗方案，應(yīng)用Deform-3D軟件建立工件、刀具模型，并對高速銑削6061鋁合金進行仿真分析，觀察表面質(zhì)量及測量、篩選、計算表面粗糙度數(shù)值。
　　（2）分別用正交回歸分析法和二次曲面響應(yīng)法兩種分析方法對表面粗糙度與切削參數(shù)關(guān)系

4、模型進行擬合，得到表面粗糙度與切削參數(shù)間的數(shù)值關(guān)系，并對兩進個模型分別進行殘差分析，以及利用方差分析與顯著性檢驗對比兩種分析方法的差異與優(yōu)劣，結(jié)果得出：相比于正交回歸分析法，曲面響應(yīng)法擬合效果更好，具有較高的置信度和實用性，適用于表面粗糙度的預(yù)測、優(yōu)化和控制。
　　（3）利用曲面響應(yīng)法分析切削參數(shù)對表面粗糙度的影響，并結(jié)合材料去除率，在控制加工表面質(zhì)量和加工效率的前提下，得出切削參數(shù)影響表面粗糙度的主次順序以及最優(yōu)組合，最終利用切