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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。
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收录年代

    高速铣削GH4169镍基高温合金切削温度的研究

    李良良金成哲胡子晖成材...
    68-72页
    查看更多>>摘要:为了研究GH4169镍基高温合金在高速铣削过程中不同切削用量对切削温度的影响,采用正交试验法对其进行切削仿真,并对铣削加工仿真结果进行分析,得到切削用量与切削温度的关系.为验证仿真结果的合理性和准确性,进行了 GH4169镍基高温合金高速铣削加工试验,对比分析高速铣削试验和高速铣削加工仿真的结果,验证GH4169镍基高温合金高速铣削仿真模型的准确合理.在已确定的加工仿真模型基础上进行单因素试验,研究不同切削用量对切削温度的影响.结果表明:在切削速度、每齿进给量和背吃刀量均增大的条件下,铣削温度都逐渐上升,但增长速率呈下降趋势.

    高速铣削GH4169镍基高温合金切削用量切削温度

    涂层刀具铣削HT350高强度氮型灰铸铁的磨损机理研究

    林勇传张境如赖德斌杨淦贵...
    73-79页
    查看更多>>摘要:为探究HT350高强度氮型灰铸铁的铣削性能,选用PVD涂层硬质合金刀具和CVD涂层硬质合金刀具对HT350高强度氮型灰铸铁进行铣削试验,对比研究两种刀具的磨损形貌,通过极差分析探究切削三因素对磨损带宽的影响,并对磨损区的元素分布进行了观测.结果表明:相同铣削用量条件下,PVD涂层刀具前刀面的磨损情况比CVD涂层刀具更严重,铣削速度Vc对刀具的磨损带宽影响最大,其次是背吃刀量ap,最小是进给量fz.在低切削速度(Vc=100~200m/min)时,刀具磨损以磨粒磨损和黏结磨损为主;在高切削速度(Vc=200~250m/min)时,刀具磨损以扩散磨损和氧化磨损为主.PVD涂层中的TiAlN被氧化生成Al2O3,同时Al2O3在加工过程中不断剥落,导致PVD涂层刀具的磨损情况更加严重.

    氮型灰铸铁涂层刀具铣削刀具磨损机理

    不同温度下铝合金摩擦机制的分子动力学研究

    李红霞孙晓宇高易仁凡晓波...
    80-85页
    查看更多>>摘要:铝合金成形过程中与模具接触会发生摩擦磨损,直接影响零件成形质量和模具使用寿命,且铝合金摩擦性能受温度影响.基于分子动力学方法,针对原子尺度研究了铝合金摩擦机制的温度相关性,分析不同温度下铝合金摩擦过程中力学性能、摩擦系数、表面形貌和内部结构变化.结果表明:铝合金抗变形能力随着温度降低而增强,600K下的摩擦系数比83K低7%;随着温度升高,铝合金塑性变形程度增大,形变原子数量增多;在铝合金内部,因变形产生的缺陷原子数量和位错运动范围与温度呈正相关趋势.因此,高温有利于降低铝合金成形摩擦,而低温可以提高铝合金抗变形能力,有利于减少磨损,提高零件成形质量.

    摩擦铝合金分子动力学温度原子尺度

    基于GA-BP与NSGA-Ⅱ的数控铣削参数优化研究

    李超文尹瑞雪
    86-92页
    查看更多>>摘要:高效低碳制造是可持续发展的关键,而数控铣削作为常用的金属表面加工方法存在刀具寿命短、碳排放量高的问题.提出基于NSGA-Ⅱ的GA-BP多目标优化方法,通过分析不同加工参数条件下的数控铣削刀具寿命及碳排放数据集,建立GA-BP神经网络刀具寿命及碳排放预测模型.基于NSGA-Ⅱ算法建立以刀具寿命、碳排放量为目标的主体优化模型,调用构建的GA-BP神经网络模型作为目标函数进行优化求解,得到Pareto最优解集.对Pareto最优解集进行TOPSIS最优解决策,得到综合优化刀具寿命与碳排放量的加工参数组合.优化结果表明:该方法既可以对数控铣削刀具寿命及碳排放量进行准确预测,还可以对两者进行有效优化,对数控铣削参数优化具有一定的理论指导意义.

    数控铣削刀具寿命碳排放低碳优化GA-BPNSGA-Ⅱ

    数控刀片生产常见缺陷与工艺控制

    傅声华陈维财肖森刘鑫...
    92-96页
    查看更多>>摘要:硬质合金是由硬质相和黏结相组成,并通过粉末冶金方法制备的复合材料,具有硬度高、强度高、耐磨性好、导热性好等一系列优异的材料特性,被广泛应用于金属切削加工领域.随着行业转型和升级,市场对机床装备及刀具的性能要求日益增高,高性能精密可转位数控刀具呈现出迅速替代传统切削刀具的发展趋势,在总结硬质合金可转位刀片生产过程渗碳、脱碳、裂纹、刃口毛刺、腐蚀等常见缺陷及原因分析的基础上,提出了工艺改进对策:通过提高配碳精度和减少氧化可以有效降低渗碳、脱碳,提高钴磁的一致性;通过增加研磨时间可以改善粗晶聚集情况;通过调整压制参数和改善压坯密度分布,可以有效降低裂纹的出现;通过提高模具和冲头配合精度可以降低毛刺;通过使用弱碱性溶剂以及在合金中添加Ni,Cr可以改善表面腐蚀.

    硬质合金数控刀片裂纹工艺控制

    超声振动切削对残余应力影响的数值分析

    王亮罗文翠郭文静牛玉艳...
    97-101页
    查看更多>>摘要:利用AdvantEdge FEM软件对YG6X刀具加工Ti6Al4V合金进行一维和二维超声振动切削仿真,分析超声振动参数对残余应力的影响.模拟仿真表明:一维X向振动时,振动频率和振动幅度对残余应力影响不明显,最大压应力和压应力区深度增大不明显;一维Y向振动时,振动频率越小,残余压应力和压应力区深度越大,振动幅度越大,残余压应力越大,压应力区深度越大;二维振动通过极差分析确定A1B1C3为最佳组合,振动参数对残余应力的影响由大到小依次为Ay>(Fx,Fy)>Ax.结果证明,超声振动切削可以增大工件表层残余应力,改善工件的耐磨性和疲劳强度.

    AdvantEdgeFEM超声振动残余应力极差分析压应力区深度

    大型整体壁板加工变形控制技术研究

    周益星陈云邓枫胡小辉...
    102-106页
    查看更多>>摘要:针对典型大型整体壁板数控加工后变形量高达40mm且无法喷丸校形的问题,采用有限元仿真研究毛坯初始残余应力与零件变形量的相关性,通过改变加工顺序,优化加工过程材料去除策略,有效控制整体壁板的加工变形.结合实际工艺方案,通过合理选择切削参数,即采用小直径刀具径向逐层走刀,切削轨迹由沿宽度方向调整为沿长度方向,减少零件加工变形量.通过实例加工验证了该方法能有效解决大型整体壁板加工变形的问题.

    整体壁板有限元仿真去除策略切削参数加工变形

    Ti6Al4V钛合金周铣加工表面应力集中系数预测研究

    陈建彬于家祥杨东
    106-110页
    查看更多>>摘要:Ti6Al4V钛合金因优异的力学性能被广泛应用于航空、航天等领域.为了实现材料的抗疲劳加工,从应力集中的角度研究了周铣加工表面形貌对Ti6Al4V钛合金疲劳行为的影响.利用所建立的三维表面形貌预测模型生成铣削表面特征,将从表面形貌预测模型得到的表面粗糙度数据分别集成到Arola-Ramulu模型和有限元模型,计算得到不同加工表面的应力集中系数.结果表明,预测和实测的表面形貌在纹理和剖面上显示出良好的一致性,Ti6Al4V钛合金周铣加工表面的应力集中系数与每齿进给量和径向切削深度呈正相关,与切削速度呈负相关,且对每齿进给量的变化最敏感.

    Ti6Al4V钛合金周铣加工表面形貌应力集中系数

    高温合金蜂窝芯加工振动分析与试验研究

    杨月冰刘阔姜少玮左月帅...
    111-115页
    查看更多>>摘要:高温合金蜂窝芯具有薄壁、多孔、面内弱刚性等特点,加工过程中易出现毛刺、撕裂、塌边等缺陷,采用冰固持加工后改善了加工质量,但仍然存在振动幅值较大的问题.针对高温合金蜂窝芯冰固持加工的振动问题,分析并确定冰固持条件下的高温合金蜂窝芯加工振动的主要形式是非谐波非周期性激励下的强迫振动,求解切入角变化导致的强迫振动激励间隔时间的变化规律.通过试验获得切削用量对高温合金蜂窝芯冰固持加工振动的影响规律,试验结果表明,当主轴转速为7000r/min、进给速度为4000mm/min、切削深度为0.5~1.5mm、切削宽度为0.5mm时,振动幅值较小,加工状态稳定,加工质量较好.

    蜂窝芯高温合金强迫振动切入角

    航空发动机风扇单元体高效孔加工技术

    李晓伟陈鹏飞周小文张世贵...
    116-119页
    查看更多>>摘要:论述了涡扇发动机风扇单元体孔的特征、加工难点和加工刀具的设计思路.针对特征孔加工周期长、质量差的问题,设计了新型加工刀具及改进加工工艺路线,提高了加工效率和零件质量,形成一套高效的孔加工方案,有利于提升航空发动机整体制造水平.

    高效孔加工航空发动机自动化