基于有限元法优化数控铣切削参数的研究

• 作 者: 李巍
• 机 构: 浙江工业大学
• 出 处: 浙江工业大学
• 发表日期: 2017年期
• 关键词: 数控铣削 切削温度 切削力 工件粗糙度

随着数控机床的快速发展以及科学技术的不断进步，现代化对生产效率以及产品质量的要求是越来越高的，现代的机械设备制造业仍然国计民生的基础。　　在数控铣削加工过程中由于切削参数选择的原因，如切削温度、切削应力、切削力大小，这些都对生产效率以及产品粗糙度起到制约作用。就必须通过大量的试验，结合有限元分析方法对数控铣削切削参数与工件粗糙度的因果关系进行研究。　　本论文通过分析有限元软件得出的切削温度、切削应力、切削力变化趋势来确定切削参数对切削效率、刀具寿命的影响。通过分析试验记录的粗糙度仪测量值和金相显微镜照片的刀痕距离来确定切削参数对粗糙度的影响。这对切削参数的优化研究具有十分重要的意义。　　本论文依据切削参数与各项试验结果数据变化趋势曲线图来分析数据。对工件的对应部位进行测量，并将测量获取结果的平均值数据记录到的数据表内，接着再对数据表中所记录的的数据通过相应的后处理软件计算，获得切削参数与各项试验结果数据变化趋势曲线图，最后，依据切削参数与各项试验结果数据变化趋势曲线图来分析最为优化的切削参数值。　　根据分析计算原理与试验结论，得出Φ10硬质合金整体式圆柱刀具在粗铣精铣时最合理的切削参数，可以推算出其它直径的硬质合金整体式圆柱刀具在粗铣精铣时最合理的切削参数。　　总之，建立与切削温度、切削力、工件粗糙度相对应，通过切削参数可以推算出工件粗糙度的，高精度的数控铣削切削参数库是国家数控技术发展的保障。