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题名微织构刀具对工件表面残余应力影响有限元分析
被引量：12
- 1
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作者
潘晨
李庆华
胡恺星
矫雨芯
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机构
长春大学机械与车辆工程学院
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出处
《组合机床与自动化加工技术》
北大核心
2020年第1期14-16,21,共4页
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基金
吉林省科技厅重点科技研发展项目(2018B0201066GX)
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文摘
针对微织构刀具对切削工件表面残余应力的影响,设计不同尺寸的垂直槽和平行槽微织构,利用有限元仿真技术,模拟不同类型、不同尺寸微织构PCBN刀具干式车削GCr15试验。通过对有限元结果进行研究分析,得到已加工表面残余应力分布情况,并与无织构PCBN刀具对比,分析微织构对已加工表面残余应力的影响。有限元仿真结果表明:与无织构刀具切削工件表面获得拉应力相比,槽型织构刀具切削后的工件已加工表面呈现压应力,提高工件表层的耐磨损和耐疲劳性能;宽度50μm垂直槽和宽度40μm平行槽刀具切削得到的工件表面压应力最大,对工件表面应力分布影响最显著。
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关键词
微织构刀具
工件表面
残余应力
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Keywords
micro-textured tool
workpiece surface
residual stress
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分类号
TH162
[机械工程—机械制造及自动化]
TG65
[金属学及工艺—金属切削加工及机床]
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题名切削速度对微织构刀具切削力的影响
被引量：8
- 2
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作者
李庆华
潘晨
矫雨芯
胡恺星
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机构
长春大学机械与车辆工程学院
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出处
《表面技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第8期90-97,共8页
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基金
吉林省科技厅重点科技研发展项目(2018B0201066GX)~~
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文摘
目的研究微织构刀具在不同切削速度下切削力的变化规律,从而改善刀具的切削性能。方法利用激光技术在PCBN刀具前刀面进行微织构处理,加工微槽宽度分别为30、40μm的垂直微槽和平行微槽,并选择60、72、85m/min三种不同的切削速度,分别用微织构PCBN刀具干式切削AISI52100材料,使用测力仪收集切削过程产生的主切削力、径向力和轴向力。结合有限元仿真技术,设置与实际切削试验相同的切削用量、微织构刀具材料和工件材料等切削条件,从刀具表面应力角度分析微织构刀具在不同切削速度下的切削力变化,并与切削试验结果进行对比。结果在不同的切削速度条件下,不同微织构刀具产生的切削力受切削速度的影响程度不同。30μm垂直微槽和40μm平行微槽PCBN刀具在较高的切削速度下均能取得较小的切削力,切削速度的变化对主切削力、径向力和轴向力的影响均较大。结论随着切削速度的增大,垂直微槽和平行微槽可有效减小主切削力和径向力。在相同的切削速度下,垂直微槽比与平行微槽更有利于获得较小的切削力。试验结果对微织构PCBN刀具切削淬硬钢材料奠定了基础。
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关键词
微织构刀具
切削速度
主切削力
径向力
轴向力
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Keywords
micro-textured tool
cutting speed
main cutting force
radial force
axial force
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分类号
TG712
[金属学及工艺—刀具与模具]
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题名微织构刀具对工件表面残余应力影响的有限元分析
被引量：4
- 3
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作者
李庆华
潘晨
胡恺星
矫雨芯
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机构
长春大学机械与车辆工程学院
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出处
《组合机床与自动化加工技术》
北大核心
2019年第6期5-8,共4页
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基金
吉林省科技厅重点科技研发展项目(2018B0201066GX)
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文摘
针对刀具对切削工件表面残余应力的影响,文章利用有限元仿真技术,模拟微凹坑PCBN刀具干式车削AISI52100试验,通过对有限元结果进行处理分析,得到已加工表面残余应力分布情况,与无织构PCBN刀具对比,分析微凹坑对已加工表面残余应力的影响,并研究不同切削速度对微织构刀具切削后的残余应力产生的影响。有限元仿真结果表明:无织构刀具在较高的切削速度下,可以使工件表层获得残余压应力,从而提高工件的耐疲劳等性能;与无织构刀具相比,微凹坑刀具在较低的切削速度下,可以使工件表层获得残余压应力。有限元仿真得到的残余应力结果对微织构刀具在切削加工领域的应用有实际的推动作用。
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关键词
有限元
微凹坑
残余应力
切削速度
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Keywords
FEA
micro hole
residual stress
cutting speed
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分类号
TG659
[金属学及工艺—金属切削加工及机床]
TH162
[机械工程—机械制造及自动化]
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题名切削用量对PCBN刀具车削钛合金的切削性能影响
被引量：4
- 4
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作者
李庆华
胡恺星
曾煜
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机构
长春大学机械与车辆工程学院
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出处
《内燃机与配件》
2019年第15期113-114,共2页
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基金
吉林省科技厅重点科技研发展项目(2018B0201066GX)
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文摘
为了研究不同的切削用量对PCBN刀具干式车削钛合金的影响。利用有限元仿真软件,模拟PCBN刀具干式车削钛合金实验,结果表明:随着背吃刀量和进给量的增加切削力在增大,其中背吃刀量对切削力的影响程度最大;切削速度对切削温度的影响程度最大。
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关键词
切削参数
有限元
钛合金
切削温度
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分类号
TG51
[金属学及工艺—金属切削加工及机床]
TG146.23
[一般工业技术—材料科学与工程]
V261.2
[金属学及工艺—金属材料]
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