文档介绍：分类号编号
烟台大学
毕业论文(设计)
钛合金高速切削仿真研究
High speed cutting of titanium alloy simulation research
申请学位: 工学学士
学院: 机电汽车工程学院
专业: 车辆工程
姓名: 王凯
学号: 200923503126
指导老师: 唐志涛(讲师)
2013年5月30日
烟台大学
钛合金高速切削仿真研究
姓名: 王凯
指导老师: 唐志涛(讲师)
2013年5月30日
烟台大学
烟台大学毕业论文(设计)任务书
院(系):机电汽车工程学院
姓名
王凯
学号
200923503126
毕业届别
2013
专业
车辆工程
毕业论文(设计)题目
基于DEFORM-3D的钛合金高速切削仿真研究
指导教师
唐志涛
学历
博士
职称
讲师
所学专业
机械设计制造及其自动化
具体要求(主要内容、基本要求、主要参考资料等):
主要进行几何与材料建模,进行动态仿真,分析不同因素对切削温度和切削力的影响及切削温度随切削过程的进行的变化。
要求采用DEFORM-3D有限元分析软件进行三维动态切削仿真,采用单变量分析方法分析仿真结果。
(李传民、王向丽、闫华军等编著)
进度安排:开学第一个月,进行基础知识搜集学习;
第二个月,进行建模仿真,分析仿真结果;
第三个月,书写毕业论文。
指导教师(签字):
年月日
院(系)意见:
教学院长(主任)(签字):
年月日
备注:
摘要
高速切削加工技术是先进制造业的重要基础,同时也是先进制造技术重要研究方向之一,随着钛合金在各行业的应用越来越广泛,对钛合金高速切削技术的需求越来越急迫。在钛合金高速切削过程中,切削热和切削力是影响提高钛合金切削速度主要原因。它们直接影响了切削刀具磨损量和钛合金工件的变形情况,对切削刀具的选择以及钛合金切削过程起到至关重要的影响。
本文以钛合金Ti-6Al-4V为主要研究对象,并借助于有限元分析软件DEFORM-3D,对高速切削钛合金过程进行了三维动态仿真,并对切削过程中切削力和切削温度的变化规律进行了详细的分析。首先是根据钛合金高速切削特点建立几何模型和材料模型,本文选用国内钛合金加工常用刀具材料硬质合金Carbide(Cobalt15%)和Ti-6Al-4V工件材料。其次是切削参数的设定以及刀具和工件的网格划分。接下来通过多次变换参数进行动态仿真,最后运用单变量分析法对仿真结果进行详细分析绘制钛合金高速切削过程中温度和切削力的变化规律图。通过对钛合金高速切削过程仿真结果的分析,对提高钛合金切削速度以及刀具材料的选择具有重要的意义。
关键词:钛合金高速切削切削温度切削力有限元分析
ABSTRACT
High speed machining technology is important basis of advanced manufacturing , and it is one of the most important orientation of advanced manufacturing technology at the same time . With the widespread use of titanium alloys in various industries , the need of high speed cutting technology to titanium alloys is ing more and more urgent . During the process of high speed cutting , cutting force and cutting heat are important reasons impacting improving the cutting speed of titanium alloys . They directly impact the wearing of cutting tools and the deformation condition of titanium alloy workpieces . What’s more , they are also of vital importance to the choosing of cutting tools and the process of titanium alloy cutting .
Titanium alloy Ti-6Al-4V is the main research