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粉末冶金材料零件刀具优选试验研究 被引量：1
1
作者 任小平 王雪鹏 +2 位作者 刘战强 赵金富 王兵 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2025年第3期1-4,9,共5页
由于粉末冶金特殊的成型工艺及材料特性,呈现出切削加工性差及表面质量可控性差等问题,特别是刀具的适配问题是亟待解决的难点之一。针对汽车发动机粉末冶金气门导管质量可控性差等难题,选用气门导管用粉末冶金材料FM-G15A,通过设计切... 由于粉末冶金特殊的成型工艺及材料特性,呈现出切削加工性差及表面质量可控性差等问题,特别是刀具的适配问题是亟待解决的难点之一。针对汽车发动机粉末冶金气门导管质量可控性差等难题,选用气门导管用粉末冶金材料FM-G15A,通过设计切削加工实验,选用多项评价指标并对比所选3种刀具耐用度及加工表面质量,分析刀具在不同加工参数下的优势,提出合适的解决方案,指导粉末冶金导管孔的高质高效生产加工。 展开更多
关键词 粉末合金 刀具磨损 PCBN PCD 涂层硬质合金
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卷积自编码器和残差循环神经网络在刀具剩余寿命预测中的应用 被引量：1
2
作者 周学良 潘晓明 吴瑶 《机械科学与技术》 北大核心 2025年第5期806-813,共8页
针对刀具剩余寿命预测问题,提出了一种将一维卷积自编码器(One-dimensional convolutional auto encoder,1DCAE)和残差双向门控循环单元(Residual bidirectional gated recurrent unit,RBGRU)相结合的预测方法。通过1DCAE连续卷积池化... 针对刀具剩余寿命预测问题,提出了一种将一维卷积自编码器(One-dimensional convolutional auto encoder,1DCAE)和残差双向门控循环单元(Residual bidirectional gated recurrent unit,RBGRU)相结合的预测方法。通过1DCAE连续卷积池化和反卷积上采样方法获取工况信号的深层特征,并将其与分段后的原始信号融合后作为刀具剩余寿命的表征;同时结合残差网络的思想对双向门控循环单元(Bidirectional gated recurrent unit,BiGRU)的结构进行改进以增强对时序特征的捕获能力。实验结果表明,该方法比其他算法具有更高的预测精度。 展开更多
关键词 刀具 剩余寿命预测 卷积自编码器 残差门控循环单元 特征融合
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特征融合与BP神经网络结合的刀具磨损预测 被引量：1
3
作者 郭宏 徐延 +1 位作者 伊亚聪 胡孔耀 《机械设计与制造》 北大核心 2025年第1期108-111,116,共5页
通过监测刀具磨损情况,能够有效应对生产加工中的意外状况。为了精确监测刀具的磨损状态,提出了一种多传感器特征融合及BP神经网络结合的刀具磨损预测方法。首先对工业加工中采集到的切削力、振动、声发射信号进行小波阈值去噪,然后在... 通过监测刀具磨损情况,能够有效应对生产加工中的意外状况。为了精确监测刀具的磨损状态,提出了一种多传感器特征融合及BP神经网络结合的刀具磨损预测方法。首先对工业加工中采集到的切削力、振动、声发射信号进行小波阈值去噪,然后在时域、频域和时频域内分析并提取特征,再将融合后的各类传感器特征使用Pearson相关系数和主成分分析(PCA)实现数据降维,最后将降维后的融合特征输入搭建好的BP神经网络,通过非线性仿真分析,从而实现刀具磨损量的预测。案例验证表明:与单一传感器预测相比,提出的多传感器特征融合的刀具磨损预测方法误差最小,且决定系数R2达到0.993。 展开更多
关键词 传感器 特征提取 小波去噪 PCA BP神经网络 磨损预测
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Ti3Al2.5V钛合金切削加工刀具磨损及其影响仿真分析
4
作者 周兆锋 周晚林 +1 位作者 董小飞 宋树权 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2025年第3期165-169,176,共6页
通过数值模拟方法深入探讨了Ti3Al2.5V钛合金在机械加工过程中的刀具磨损现象,该材料因其在航空行业中的广泛应用及加工挑战而受到高度关注。鉴于飞机部件需要具备卓越的疲劳耐久性,强调维持表面的完整性并通过精心选择加工参数实现此... 通过数值模拟方法深入探讨了Ti3Al2.5V钛合金在机械加工过程中的刀具磨损现象,该材料因其在航空行业中的广泛应用及加工挑战而受到高度关注。鉴于飞机部件需要具备卓越的疲劳耐久性,强调维持表面的完整性并通过精心选择加工参数实现此目标。随着加工的进行,刀具磨损会不断改变其几何形态,这一变化进而影响加工力、温度和应力等关键参数。为了定量分析刀具磨损对这些因素的影响,开发了一种有限元模型。研究结果不仅展示了刀具磨损对加工效率和质量的潜在影响,还为刀具的及时更换提供了科学依据。此外,通过优化加工参数,研究有望提高钛合金加工过程的整体性能。 展开更多
关键词 Ti3Al2.5V 刀具 磨损 有限元 切削温度
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基于IPOA-MSCNN-BiLSTM-Attention模型的刀具磨损状态识别
5
作者 杨焕峥 崔业梅 +1 位作者 薛洪惠 徐玲 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2025年第7期158-163,共6页
刀具状态监测直接影响产品加工质量,为了提高刀具磨损状态识别的准确性,构建了IPOA-MSCNN-BiLSTM-Attention模型。首先,采用多尺度卷积神经网络(MSCNN)和双向长短时记忆网络(BiLSTM)来学习数据的时空特征;其次,引入注意力机制(Attention... 刀具状态监测直接影响产品加工质量,为了提高刀具磨损状态识别的准确性,构建了IPOA-MSCNN-BiLSTM-Attention模型。首先,采用多尺度卷积神经网络(MSCNN)和双向长短时记忆网络(BiLSTM)来学习数据的时空特征;其次,引入注意力机制(Attention)以增强对关键信息的关注度;再次,提出了一种改进的鹈鹕优化算法(IPOA),用于优化模型多尺度卷积神经网络的参数。该算法结合自适应惯性权重因子、柯西变异和麻雀警戒机制策略,在CEC2005至CEC2022的众多函数性能测试中综合表现优于传统POA等5种算法;最后,在工业控制计算机(IPC)上运行了模型。结果表明,该模型在刀具磨损状态识别方面表现出较高的识别精度,可提高加工安全与生产效率。 展开更多
关键词 刀具磨损 状态监测 改进的鹈鹕优化算法 多尺度卷积神经网络 双向长短时记忆网络
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基于双区摩擦理论的斜角切削热—力建模与仿真分析
6
作者 谢鸿 李炳林 +1 位作者 张锐 李君 《工具技术》 北大核心 2025年第7期71-75,共5页
切削加工过程中刀具与切屑的摩擦是影响切削力和刀具磨损的主要因素之一,为准确描述斜角切削过程中刀具前面与切屑的摩擦特性以及主剪切区塑性变形特性,结合第Ⅰ变形区的不等分剪切理论和第Ⅱ变形区的黏结滑移双区摩擦理论,提出一种针... 切削加工过程中刀具与切屑的摩擦是影响切削力和刀具磨损的主要因素之一,为准确描述斜角切削过程中刀具前面与切屑的摩擦特性以及主剪切区塑性变形特性,结合第Ⅰ变形区的不等分剪切理论和第Ⅱ变形区的黏结滑移双区摩擦理论,提出一种针对斜角切削的热—力耦合模型。应用不等分剪切理论得到主剪切区的应变和应变率的分布规律,通过双区摩擦理论得到整个刀—屑接触面的摩擦系数,从而得到剪切角和摩擦角,通过Johnson-Cook本构方程和Boothroyd温度控制方程得到主剪切区的应力和切削温度,并计算出不同切削参数下的切削力。应用AdvantEdge有限元软件进行三维斜角切削仿真分析,将模型预测结果分别与仿真结果和实验数据进行对比和误差分析,误差结果较小,验证了该模型的有效性。 展开更多
关键词 黏结滑移摩擦 不等分剪切区 热—力耦合 斜角切削 切削力
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面向智能加工的切削刀具状态监测研究
7
作者 岳彩旭 《现代制造》 2025年第10期5-7,共3页
随着智能制造理念的深入发展,以航空航天、汽车等领域为代表的高端制造装备数字化生产线已广泛投入使用。在数控加工过程中,刀具作为数控机床的“牙齿”,是加工过程中最活跃和关键的要素,其磨损状态直接影响工件加工质量和生产效率。然... 随着智能制造理念的深入发展,以航空航天、汽车等领域为代表的高端制造装备数字化生产线已广泛投入使用。在数控加工过程中,刀具作为数控机床的“牙齿”,是加工过程中最活跃和关键的要素,其磨损状态直接影响工件加工质量和生产效率。然而,由于加工过程的复杂性、工况多变以及刀具磨损的隐蔽性,如何实现对刀具状态的精准监测与智能诊断,已成为制约铣削等关键工艺智能化发展的瓶颈问题。因此,搭建高效、可靠的刀具状态监测系统,对推动智能制造落地、提升我国高端装备制造水平具有重要的理论与工程意义。 展开更多
关键词 切削刀具 智能制造 工件加工质量 磨损状态 数控加工
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基于FANUC-0i系统数控机床多种对刀方法探析
8
作者 解广娟 《内燃机与配件》 2025年第2期63-65,共3页
文章通过对数控铣床中对刀原理的分析,剖析对刀原理即确定工件坐标系原点在机床坐标系中的坐标值,并基于FANUC-0i系统的数控铣床,探究分析了试切对刀法、工具对刀法和量具对刀法三种类别的对刀方法,继而详细地对每种对刀方法的对刀工具... 文章通过对数控铣床中对刀原理的分析,剖析对刀原理即确定工件坐标系原点在机床坐标系中的坐标值,并基于FANUC-0i系统的数控铣床,探究分析了试切对刀法、工具对刀法和量具对刀法三种类别的对刀方法,继而详细地对每种对刀方法的对刀工具、对刀步骤、实际应用及注意事项进行经验分析,为使用者在学习或工作中,能够结合实际生产条件,准确快速地选择合适的对刀方法奠定了技术基础,保障了零件的加工质量和加工效率,对实际生产具有很大的指导意义。 展开更多
关键词 数控铣床 对刀方法 对刀分析
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面向智能制造的绿色金属加工技术研究
9
作者 任忠先 《中国资源综合利用》 2025年第2期76-78,共3页
随着全球工业4.0时代的到来,智能制造已成为推动制造业转型升级的重要力量。在这一背景下,作为制造业的重要组成部分,金属加工行业面临前所未有的发展机遇与挑战。结合绿色制造的原则,分析智能制造与绿色金属加工的融合发展趋势,综述面... 随着全球工业4.0时代的到来,智能制造已成为推动制造业转型升级的重要力量。在这一背景下,作为制造业的重要组成部分,金属加工行业面临前所未有的发展机遇与挑战。结合绿色制造的原则,分析智能制造与绿色金属加工的融合发展趋势,综述面向智能制造的绿色金属加工关键技术。研究表明,绿色金属加工技术将智能制造技术和绿色制造理念相结合,不仅可以解决金属加工行业面临的环境问题,还有助于提升产业竞争力,满足市场对高质量定制化产品的需求。 展开更多
关键词 绿色金属加工技术 智能制造 绿色制造
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沙柳平茬刀具减磨优化——基于PSO-BP神经网络结合GA算法 被引量：2
10
作者 韩志武 刘志刚 +3 位作者 常涛涛 裴承慧 张鹏峰 张建强 《农机化研究》 北大核心 2025年第8期259-265,共7页
沙柳作为我国西北地区主要防风固沙树种,其机械化平茬更新对生态环境保护和社会经济发展具有重要意义。然而平茬圆锯片磨损严重,成为制约工作效率和平茬效果提升的主要技术瓶颈。为实现沙柳平茬圆锯片减磨性能的优化设计,通过野外平茬... 沙柳作为我国西北地区主要防风固沙树种,其机械化平茬更新对生态环境保护和社会经济发展具有重要意义。然而平茬圆锯片磨损严重,成为制约工作效率和平茬效果提升的主要技术瓶颈。为实现沙柳平茬圆锯片减磨性能的优化设计,通过野外平茬试验获取不同锯齿结构下的磨损退化量数据,基于磨损数据建立PSO(Particle Swarm Optimization)算法优化的BP(Back Propagation)神经网络模型,用于预测圆锯片的磨损量;然后,将训练好的PSO-BP神经网络模型与GA(Genetic Algorithm)算法相结合,以磨损量最小为优化目标,寻找圆锯片锯齿结构的最优参数。结果表明:所建立的模型成功实现了对圆锯片前角、后角、前刀面斜磨角等结构参数的多目标优化,优化得到的圆锯片参数使磨损量相对最小,提升了圆锯片的减磨性能。由此为进一步改善沙柳平茬圆锯片的切削及减磨损性能提供了新的设计思路,为提高沙柳平茬工作效率提供了技术支持,有利于生态环境保护和农业可持续发展。 展开更多
关键词 沙柳 平茬圆锯片 减磨优化 PSO-BP神经网络 遗传算法
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基于GWO-VMD的铣削刀具磨损状态监测 被引量：2
11
作者 孔前程 陈堂艳 魏伟 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2025年第3期187-191,198,共6页
针对铣削过程中刀具磨损对工件质量和效率的影响,提出一种基于灰狼优化(grey wolf optimizer,GWO)变分模态分解(variational mode decomposition,VMD)的刀具磨损状态监测方法。首先,以原始信号与固有模态函数(intrinsic mode functions,... 针对铣削过程中刀具磨损对工件质量和效率的影响,提出一种基于灰狼优化(grey wolf optimizer,GWO)变分模态分解(variational mode decomposition,VMD)的刀具磨损状态监测方法。首先,以原始信号与固有模态函数(intrinsic mode functions,IMFs)的能量差作为适应度函数,通过GWO寻找VMD的最佳参数。其次,VMD将铣削力信号分解为IMFs,对IMFs进行希尔伯特黄变换(hilbert-huang transformation,HHT)。结果表明,GWO能准确寻找VMD的最佳参数(8,3977)。在GWO-VMD-HHT中,特征频率清晰直观,并且观察到了明显的能量频移现象。刀具磨损状态相关的频率主要集中在主轴频率及其倍频上。通过分析HHT谱中特定频率的能量分布情况,可以有效地识别刀具的磨损状态。 展开更多
关键词 刀具磨损监测 变分模态分解 灰狼优化 铣削
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氮化硅基陶瓷刀具强韧化方法及其切削高温合金研究现状 被引量：1
12
作者 刘含莲 尹明越 +3 位作者 黄传真 季良刚 柳智栎 王冠群 《航空制造技术》 北大核心 2025年第8期14-24,共11页
氮化硅(Si_(3)N_(4))基陶瓷刀具因其较为优异的硬度、耐磨性和高温稳定性而被认为是切削高温合金的理想选择。然而,其强韧性不足限制了它更为广泛的应用。为应对这些挑战,研究人员在Si_(3)N_(4)基陶瓷刀具材料体系中引入了多种增强相以... 氮化硅(Si_(3)N_(4))基陶瓷刀具因其较为优异的硬度、耐磨性和高温稳定性而被认为是切削高温合金的理想选择。然而,其强韧性不足限制了它更为广泛的应用。为应对这些挑战,研究人员在Si_(3)N_(4)基陶瓷刀具材料体系中引入了多种增强相以提升其综合力学性能,为Si_(3)N_(4)基陶瓷刀具的设计和应用提供了理论指导。本文详细综述了国内外对于Si_(3)N_(4)基陶瓷刀具材料的强韧化方法,重点归纳总结了各类增强相对Si_(3)N_(4)基陶瓷刀具材料力学性能的改善效果及机理;在此基础上,总结了近年来Si_(3)N_(4)基陶瓷刀具在切削高温合金中的应用现状,并对Si_(3)N_(4)基陶瓷刀具材料体系及刀具切削性能研究的发展方向进行了展望。 展开更多
关键词 氮化硅基陶瓷刀具 断裂韧度 增强相 高温合金 切削性能
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基于三次NURBS曲面插值的单点线啮合齿轮副建模 被引量：1
13
作者 陈冲 谷丽瑶 朱鹏程 《机械传动》 北大核心 2025年第2期56-61,78,共7页
【目的】点线啮合齿轮齿廓方程是复杂的分段函数,运用齿轮齿廓方程建模误差较大。为了更准确地研究齿轮副啮合特性和传动参数,建立了基于三次非均匀有理B样条(Non-Uniform Rational B-Spline, NURBS)曲面插值的单点线啮合齿轮副模型。... 【目的】点线啮合齿轮齿廓方程是复杂的分段函数,运用齿轮齿廓方程建模误差较大。为了更准确地研究齿轮副啮合特性和传动参数,建立了基于三次非均匀有理B样条(Non-Uniform Rational B-Spline, NURBS)曲面插值的单点线啮合齿轮副模型。【方法】根据单点线啮合齿轮副啮合原理以及坐标系变换推导了齿面方程,利用齿面方程获得离散的齿面数据,运用三次NURBS求解离散数据插值而成的曲面控制点矩阵,利用UG二次开发和曲面的控制点矩阵对齿轮进行齿面重构,建立了齿轮副的有限元分析模型,获得齿轮副的瞬时接触线、齿面最大接触应力以及最大弯曲应力的变化曲线,验证了三维模型的准确性。【结果】结果表明,单点线啮合齿轮副主动轮在进入和退出啮合时都未出现边缘接触,且在整个周期内最大接触应力变化比较平缓,最大弯曲应力出现在从动轮和主动轮的齿根过渡曲面附近。 展开更多
关键词 单点线啮合齿轮副 齿面重构 啮合特性 接触应力
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高效数控刀具的制备与应用性能研究 被引量：2
14
作者 张勇 李肖帆 《太原学院学报(自然科学版)》 2025年第2期66-71,共6页
高效数控刀具在使用过程中需要刀具材料具有良好的抗弯强度、断裂韧度和硬度,以提高加工效率、延长使用寿命。设计并制备了不同HfC含量(质量分数,下同)的TiB_(2)-HfC刀具材料,并考察了Ni,Co,Ni+Co和Ni+Mo对刀具材料物相、形貌和力学性... 高效数控刀具在使用过程中需要刀具材料具有良好的抗弯强度、断裂韧度和硬度,以提高加工效率、延长使用寿命。设计并制备了不同HfC含量(质量分数,下同)的TiB_(2)-HfC刀具材料,并考察了Ni,Co,Ni+Co和Ni+Mo对刀具材料物相、形貌和力学性能的影响。结果表明,数控刀具材料中的Mo元素和Ni元素发生了化学反应形成了MoNi_(4)相。当HfC含量从15%增加至25%时,数控刀具材料的抗弯强度、断裂韧度先增后减,硬度逐渐减小,数控刀具材料抗弯强度和断裂韧度在HfC含量为20%时取得最大值。复合添加Ni+Co的数控刀具的物相主要由TiB_(2),HfC,Ni和Co相组成;不同金属相种类数控刀具材料的显微形貌较为相似,且复合添加Ni+Mo的数控刀具材料的晶粒最为细小,亮白色颗粒的分布最为均匀且孔洞缺陷较少,复合添加Ni+Co时数控刀具材料具有较大的抗弯强度、断裂韧度和硬度,适宜作为高效数控刀具材料使用。 展开更多
关键词 高效数控刀具 TiB_(2)-HfC HfC含量 金属相种类 力学性能
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PCD刀具铣削碳纤维增强复合材料切削力分析
15
作者 徐伟东 杨文超 +4 位作者 葛亮 刘成炜 崔众晗 黄树涛 许立福 《工具技术》 北大核心 2025年第9期31-37,共7页
CFRP属于典型的难加工材料,对其进行铣削加工是实现CFRP复杂形状和保证加工精度的重要手段之一。采用正交试验方法,研究PCD刀具铣削加工24K-T300斜纹编织碳纤维增强复合材料时切削参数对切削力的影响规律,建立切削力经验公式,应用极差... CFRP属于典型的难加工材料,对其进行铣削加工是实现CFRP复杂形状和保证加工精度的重要手段之一。采用正交试验方法,研究PCD刀具铣削加工24K-T300斜纹编织碳纤维增强复合材料时切削参数对切削力的影响规律,建立切削力经验公式,应用极差分析和灰色关联分析获得切削用量对切削力影响的显著性。研究结果表明:轴向切削深度对切削力影响最大,进给量次之,切削速度对切削力影响最小;切削参数为v=450 m/min,f=0.1 mm/z,a_(p)=1 mm时,可以获得最小切削力。 展开更多
关键词 CFRP 切削参数 切削力 灰色关联分析 经验公式
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旋转刀尖点频响函数的迁移学习预测技术
16
作者 王贤钧 王玲 +2 位作者 李洋洋 陈春霞 殷国富 《哈尔滨工业大学学报》 北大核心 2025年第8期134-142,共9页
针对刀尖点频响函数受机床主轴位置、主轴转速和刀具参数的影响较大的难点,为快速准确地获取机床刀尖点频响函数,文中引入迁移学习提出了一种基于少量试验样本来获取不同刀具参数的旋转刀尖频响函数预测模型的方法。首先,生成机床主轴... 针对刀尖点频响函数受机床主轴位置、主轴转速和刀具参数的影响较大的难点,为快速准确地获取机床刀尖点频响函数,文中引入迁移学习提出了一种基于少量试验样本来获取不同刀具参数的旋转刀尖频响函数预测模型的方法。首先,生成机床主轴位置和转速的正交规划表,基于空运行自激励法和卷积神经网络(CNN)算法,建立与机床加工位置和主轴转速相关的刀尖频响函数预测模型。其次,考虑刀具伸长量、直径和种类等参数的影响,利用少量的相关数据样本,基于迁移学习训练出不同刀具工况的刀尖频响函数预测模型。最后,基于加工中心VMC80IV开展了锤击实验和空运行自激励实验,采用实验数据对预测模型进行训练,以各阶次模态参数为模型输出值,通过模态叠加法重构出刀尖点频响函数,并对比模型预测值和实际测量值。结果表明,对于不同刀具工况下的旋转刀尖频响函数预测模型,各阶次固有频率的预测误差不超过2%,阻尼比的预测误差不超过5%,验证了该预测模型的有效性和准确性。 展开更多
关键词 刀尖点频响函数 激励实验 卷积神经网络 有限样本 迁移学习
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高温合金蜂窝侧铣立铣刀几何角度对蜂窝壁毛刺的影响
17
作者 刘畅 段春争 +2 位作者 王超 田晓东 李超 《工具技术》 北大核心 2025年第9期48-53,共6页
高温合金蜂窝是一种典型的薄壁多孔结构材料,被广泛应用于航空涡轮发动机之中。但由于高温合金蜂窝薄壁的结构特性,使其在加工过程中极易出现蜂窝壁毛刺。因此,探究刀具侧刃几何角度对毛刺形成的影响对于提高蜂窝的加工质量具有重要意... 高温合金蜂窝是一种典型的薄壁多孔结构材料,被广泛应用于航空涡轮发动机之中。但由于高温合金蜂窝薄壁的结构特性,使其在加工过程中极易出现蜂窝壁毛刺。因此,探究刀具侧刃几何角度对毛刺形成的影响对于提高蜂窝的加工质量具有重要意义。本文通过铣削实验和ABAQUS软件有限元模拟,探究刀具螺旋角、侧刃前角和后角对蜂窝壁加工毛刺的影响规律。研究证明,螺旋角和侧刃前角对蜂窝壁毛刺尺寸的影响较大,应分别控制在30°~35°,18°~22°;侧刃后角的影响较小,在考虑刀具寿命的前提下后角应选择8°~12°。 展开更多
关键词 高温合金蜂窝 侧铣 蜂窝壁毛刺 ABAQUS有限元仿真 刀具角度
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锆基合金车削刀具表/界面磨损研究
18
作者 胡亚辉 胡川川 +2 位作者 朱玉莹 刘天尧 刘婕 《工具技术》 北大核心 2025年第7期21-25,共5页
锆基合金属于高韧性、高强度且具有极高的温度敏感性的难加工材料,在车削时更易受车削温度的影响,使得刀具磨损加剧,降低刀具使用寿命。搭建车削实验平台,探究锆基合金刀具磨损机理,并对刀具表/界面元素进行分析,从而获得不同切削参数... 锆基合金属于高韧性、高强度且具有极高的温度敏感性的难加工材料,在车削时更易受车削温度的影响,使得刀具磨损加剧,降低刀具使用寿命。搭建车削实验平台,探究锆基合金刀具磨损机理,并对刀具表/界面元素进行分析,从而获得不同切削参数对刀具磨损的影响规律。结果表明:增大切削参数会使工件与刀具基体之间的摩擦加剧,刀具磨损更严重;前刀面磨损机理主要为黏结磨损和扩散磨损,其次磨粒磨损和氧化磨损;后刀面磨损机理主要为磨粒磨损,其次为黏结磨损、氧化磨损和扩散磨损。 展开更多
关键词 锆基合金 切削参数 刀具磨损 合金元素
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钛钢复合板用机夹钻断屑槽设计与实验研究
19
作者 杨德存 贠庆芳 +2 位作者 王春江 向志杨 文小山 《工具技术》 北大核心 2025年第8期116-124,共9页
塑性金属材料钻孔极易出现断屑不畅的问题,影响管孔加工效率和质量。针对机夹钻钻削钛钢复合板断屑不畅的问题,通过切屑折断机理分析和研究,提出一套机夹钻钻尖断屑槽优化设计方法,并拟定实验方案进行钛钢复合板钻孔实验。实验结果表明... 塑性金属材料钻孔极易出现断屑不畅的问题,影响管孔加工效率和质量。针对机夹钻钻削钛钢复合板断屑不畅的问题,通过切屑折断机理分析和研究,提出一套机夹钻钻尖断屑槽优化设计方法,并拟定实验方案进行钛钢复合板钻孔实验。实验结果表明,优化后的断屑槽可有效提升其钻削钛钢复合板的断屑性能,相对无断屑槽可换钻尖机夹钻,切屑长度缩短为原来的约50%,钻孔加工的平稳性得到提升;由于优化后前角增大,钻削钛钢复合板时Z向切削力减小约30%。 展开更多
关键词 钛钢复合板 机夹钻钻尖 断屑槽设计 加工实验
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嵌入式薄膜应变传感器的铣削力测量刀具系统结构设计与优化
20
作者 闫旭辉 宋相弢 武文革 《工具技术》 北大核心 2025年第6期140-148,共9页
为提高铣削过程中测力系统的灵敏度,提出一种具有弹性梁结构的铣削力测量刀具系统。建立弹性梁的简化力学模型,研究3种铣削力分量作用下弹性梁的应变与力的关系,为后续铣削力测量刀具系统标定试验提供指导。铣削力测量刀具系统由基底、... 为提高铣削过程中测力系统的灵敏度,提出一种具有弹性梁结构的铣削力测量刀具系统。建立弹性梁的简化力学模型,研究3种铣削力分量作用下弹性梁的应变与力的关系,为后续铣削力测量刀具系统标定试验提供指导。铣削力测量刀具系统由基底、过渡层、绝缘层和电阻栅等构成,薄膜应变传感器在该系统中处于中心位置,电阻栅对薄膜应变传感器的性能影响尤为显著。为进一步提高薄膜应变传感器的灵敏度,对基底、过渡层、绝缘层和电阻栅的形状进行优化研究。设计一种新型薄膜应变传感器,该传感器由绝缘层和两端支承在过渡层上的电阻栅构成。针对薄膜应变传感器湿蚀刻过程的流程展开研究,并获得样品。用超景深显微镜、共聚焦显微镜和原子力显微镜观察传感器样品的表面微观形貌。可以看出,电阻栅图边界整齐且尺寸精度高,基本达到设计的预期效果。在搭建的实验平台上对样品的电学性能进行测试,结果表明,与普通薄膜应变传感器相比,样品的应变系数GF提高约60.2%,满足设计要求。 展开更多
关键词 薄膜应变传感器 铣削力 湿蚀刻工艺 性能表征
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