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工具技术
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辛节之

月刊

1000-7008

toolmagazine@chinatool.net

028-83242219

610051

成都市府青路二段24号

工具技术/Journal Tool Engineering北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊主要报道切削与测量技术的最新进展,金属切削基础理论研究,新型刀具研制及应用,数控工具系统、新型刀具材料、涂层技术、刀具CAD/CAM,新材料及难加工材料的切削与刀具技术,新的测量技术研究与新型量具量仪开发,精密测量技术与质量控制系统技术,加工过程中的自动测量与精度控制,加工误差补偿技术,电子数显量具开发与应用,工厂技术革新和实用技术等。
正式出版
收录年代

    基于ABAQUS的铝合金涡旋盘铣削参数优化研究

    张光彦曹人毅刘丞让黄鹿...
    70-76页
    查看更多>>摘要:涡旋盘是涡旋压缩机的核心部件,具有曲率变化大、齿高厚比大、材料去除率高等特点,在铣削加工中易产生变形,难以保证加工精度.以2A70 铝合金涡旋盘为研究对象,提出基于铣削力和残余应力的铣削参数优化方法,利用ABAQUS有限元软件建立2A70 铝合金涡旋盘三维铣削物理仿真模型,基于模型实现对涡旋盘铣削过程中切屑形态、铣削力和残余应力的预测,通过正交试验研究了铣削转速、每齿进给量、轴向切深和径向切深对铣削的综合影响,以及单一铣削参数对铣削力和残余应力的影响,并采用综合平衡法优化了铣削参数.结果表明:轴向切深对铣削的影响程度最大,转速的影响最小;铣削参数对铣削力的影响显著,提高铣削转速可降低工件的残余应力.

    涡旋盘铣削2A70铝合金有限元仿真铣削参数优化

    工业机器人整机性能影响因素及评估模型优化

    李本旺何国田窦满义甘雷...
    77-85页
    查看更多>>摘要:工业机器人整机性能的综合评估涉及核心零部件、工况条件与环境因素等输入条件和准确度、重复性与超调量等输出条件,待评估参数众多且各因素之间存在复杂的耦合关系,理论建模方式存在无法统一表征或表征不全面等问题.数据驱动建模对大量的试验数据信息进行挖掘,综合考虑输入中所包含的各种因素对机器人整机性能的影响,能够较为准确地反映输入输出间的映射关系.本研究结合理论分析手段,把控各影响因素对机器人整机性能的总体影响趋势与输入输出间的理论分布关系,并将分析结果用于指导数据驱动建模,最终建立工业机器人整机性能综合评估模型.

    工业机器人准确度数据驱动评估模型

    球面渐开线螺旋锥齿轮建模及其齿面检测

    卢晓博陈岳坪李杰
    85-92页
    查看更多>>摘要:为了精确高效地建立螺旋锥齿轮模型,以球面渐开线的形成理论为依据,采用MATLAB 2023a软件编写齿面离散点程序,分别获取一对配合的大小齿轮的凹凸齿面离散点坐标.采用UG NX12.0 软件对齿面离散点进行曲面拟合,分别建模出大小螺旋锥齿轮各自的单个齿条,并绘制各自齿坯.采用Creo Parametric 9.0 对大小螺旋锥齿轮进行装配,运用机构分析模块,实现齿轮的运动仿真.采用3D打印机打印模型,经验证大小齿轮实物的啮合运动顺畅.通过对大小齿面单独建模,对齿面进行测点规划和检测得到齿面的3D打印误差.由数据分析得出齿面的平均误差为0~0.16mm,进一步验证了该模型的有效性.

    螺旋锥齿轮离散点坐标球面渐开线理论3D打印检测

    拟间歇振动辅助偏摆车削铝基碳化硅的切屑及表面质量研究

    邸皓晨卢明明杜永盛高强...
    93-98页
    查看更多>>摘要:为深入了解拟间歇振动辅助偏摆车削铝基碳化硅的加工机理,建立了拟间歇振动辅助偏摆车削和普通切削加工铝基碳化硅的三维仿真模型,分析不同切削速度下铝基碳化硅的基体与颗粒损伤及不同切削深度的切屑形貌.结果显示:拟间歇振动辅助偏摆车削铝基碳化硅的表面质量与刀具摆动有关,由于其存在切削力、摩擦力和进给力逆转现象,有利于铝基体的塑性创成和颗粒部分断裂,减少颗粒损伤,但随着切削速度的增加而逐渐减弱;与传统车削相比,拟间歇振动辅助偏摆车削的切屑为S形,更容易断裂.因此可以进一步完善拟间歇振动辅助偏摆切削难加工复合材料相关技术.

    拟间歇振动辅助偏摆车削铝基碳化硅表面质量切屑形貌三维有限元仿真

    切削参数对GFRP螺旋铣孔铣削力的影响研究

    周浩淳金成哲王天宇鑫龙...
    99-104页
    查看更多>>摘要:为研究切削参数对GFRP(玻璃纤维复合材料)螺旋铣孔铣削力的影响,建立了GFRP螺旋铣孔的仿真模型,选择不同切削参数进行切削仿真.为验证所建立仿真模型的合理准确性,进行GFRP螺旋铣孔正交试验,选择与加工仿真相同的切削参数,通过仿真与试验结果的对比分析,验证了仿真模型的合理性.基于此仿真模型,通过GFRP螺旋铣孔的仿真试验得到切削参数对铣削力的影响规律.研究结果表明:对铣削力的影响程度由大到小依次为轴向进给螺距u、刀具中心的公转速度ω和切削速度vc;随着切削速度增大,铣削力先减小后增大,但变化趋势较小;随着刀具中心的公转速度增大,铣削力逐渐增大;随着轴向进给螺距增大,铣削力逐渐增大.

    GFRP螺旋铣孔切削参数铣削力

    基于GA-BP神经网络的激光加热温度分布预测研究

    高研石广丰孟巳崴邹春阳...
    105-109页
    查看更多>>摘要:在激光加热过程中,被加热材料的温度变化会对加工精度产生重大影响.为准确了解激光辐照材料引起的物理效应,根据激光加热的实际情况,建立材料表面升温的三维热传导模型.通过COMSOL Multiphysics有限元计算软件建立材料温度场的数值模型,得到在激光辐照下的温升与热变形规律,改变实验参数获得不同加工条件下的工件温度分布模型,并在此基础上建立基于GA-BP神经网络算法的温度分布预测模型.结果表明,基于GA-BP神经网络算法的温度分布预测模型可以迅速计算改变加工参数时的工件温度并预测温度分布情况,预测的平均绝对误差为27.22K,相关系数为0.97.

    激光加热热加工温度分布GA-BP神经网络

    燃机涡轮盘榫槽拉削工艺研究

    黄飞徐田丰王宝涛曹欣...
    110-113页
    查看更多>>摘要:燃机涡轮盘是燃气轮机的重要零部件之一,为保证轮盘叶根装配用榫槽制造精度,研究了某型燃气轮机涡轮盘枞树型轮槽的加工工艺.针对燃机涡轮盘榫槽的加工,分别从轮槽加工和加工方式进行分析,确定采用拉削工艺进行榫槽加工;根据叶根槽的尺寸要求进行拉刀设计与制造;根据涡轮盘外形尺寸设计相应的夹具工装,固定涡轮盘形成稳定的加工状态;设计制造相应的量具和通止规;通过试块与试验盘的拉削试验分析试件表面粗糙度和尺寸误差,确定拉削工艺参数,最终实现涡轮盘榫槽的拉削加工,并在制定工艺过程中协助完善叶根槽的结构,开拓枞树型轮槽拉削加工技术.

    燃气轮机榫槽拉削拉刀

    切削参数和几何参数对内螺纹加工切削力的影响

    李金乐周磊卞玲玲罗胜...
    113-117页
    查看更多>>摘要:攻丝过程中,切削力过大是导致丝锥折断的重要原因,为深入分析切削参数和几何参数对丝锥切削力的影响,采用有限元仿真对不同切削速度、不同前角、不同螺旋角、不同锥长的丝锥进行攻丝模拟,并根据仿真结果进行试验验证,采用Kistler测力仪对攻丝过程的切削力进行在线测量.结果表明:扭矩和轴向力随着切削速度的增大呈先增大后减小的趋势,当切削速度为10m/min时二者数值最大,随后逐渐减小;随着前角增大,扭矩和轴向力逐渐减小;螺旋角增大,扭矩和轴向力呈波动变化,当螺旋角为 45°时扭矩和轴向力最小;锥长和扭矩呈正相关,随着锥长增加扭矩也会增加,但锥长和轴向力呈负相关,锥长增加轴向力反而减小;试验值与仿真值变化趋势一致,最大相对误差为37.5%.

    切削力切削参数几何参数内螺纹丝锥有限元仿真

    高精度内花键加工方案优化

    李腾闫鹏辉张金梅张录...
    118-121页
    查看更多>>摘要:输入轴内花键精度直接影响整车的噪音、振动及舒适性.针对影响内花键累积公差和跳动公差等问题,通过试制过程中数据收集以及工艺验证,对高精度内花键加工工艺进行优化.结果表明,齿坯加工工艺、拉花键装夹方式、拉床精度水平是影响内花键精度的关键因素.

    内花键加工金属流线拉床

    冲击载荷下的冲孔工具结构性能优化

    匡翠葛月鑫袁庆超
    121-124页
    查看更多>>摘要:基于CATIA三维软件设计CrWMn合金工具钢冲孔工具,研究了刃部角度对冲孔工具耐冲击性能的影响及其失效形式.通过ABAQUS有限元仿真软件进行受力仿真,并进行试验验证和微观形貌分析,结果表明,冲孔工具应力集中主要发生在环形刃部区域,增加刃部角度可显著提高工具的耐冲击性能;冲孔工具的断裂失效区域均出现在环形刃部区域,断口整齐,失效形式为局部脆性断裂.

    冲孔工具刃口冲击脆性断裂