多硬度結構淬硬鋼的銑削力仿真與穩(wěn)定性分析.pdf

1、淬硬鋼具有良好的淬透性和優(yōu)秀的抗磨損性能，通過焊接形式拼接制造的不同硬度淬硬鋼廣泛運用于航空、航天、模具及汽車等不同領域，能夠滿足日益復雜型腔不同部位受力不同的要求。由于材料特性存在差異，多硬度結構淬硬鋼模具精密銑削加工時容易失穩(wěn)，銑削顫振加劇刀具磨損、降低表面質量和加工效率。因此進行多硬度結構淬硬鋼銑削過程中的銑削力分析和銑削加工穩(wěn)定性預測，可以為淬硬鋼模具高效銑削加工提供參考，具有重要的科學意義和工程應用價值。
　　本文主要針

2、對多硬度結構淬硬鋼銑削過程中的銑削力和穩(wěn)定性預測等問題，結合有限元分析、動力學建模、模態(tài)參數(shù)識別、穩(wěn)定性分析與試驗研究等方法，對不同硬度的焊接淬硬鋼進行了銑削過程中銑削力、銑削振動以及穩(wěn)定性預測研究，為銑削多硬度淬硬鋼的加工提供了理論性指導。本文的主要工作和成果如下:
　　(1)利用ABAQUS有限元軟件模擬仿真了多硬度拼接淬硬鋼的三維斜角切削加工過程，獲得了多硬度焊接淬硬鋼在切削加工過程中切削力的分布規(guī)律，分析了不同切削速度、切

3、削深度、刃傾角對切削力的影響，通過銑削力試驗和顯微硬度試驗驗證了數(shù)值模擬的正確性并解釋了焊接處切削力增大現(xiàn)象。
　　(2)基于再生型顫振形成機理，分析了動態(tài)銑削力的解析模型以及銑削穩(wěn)定性預測模型;通過拼接淬硬鋼銑削加工試驗得到了不同硬度淬硬鋼球頭銑削情況下相對應的銑削力系數(shù)，同時采用錘擊法對球頭銑刀進行模態(tài)試驗，得到系統(tǒng)的模態(tài)參數(shù)。
　　(3)基于穩(wěn)定性預測模型繪制了銑削穩(wěn)定性葉瓣圖，分析了重要參數(shù)對銑削穩(wěn)定性的影響，并通過