毕业论文（设计）超声振动条件下外加载荷对车刀的能量分布及磨损状况的影响

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1、诚信声明本人郑重声明：本论文及其研究工作是本人在指导教师的指导下独立完成的，在完成论文时所利用的一切资料均已在参考文献中列出。本人签名：年月日毕业设计任务书设计题目：超声振动条件下外加载荷对车刀的能量分布及磨损状况影响系部：机械工程系专业：材料成型及控制工程学号：112018222学生：指导教师（含职称）：（教授）1．课题意义及目标通过本次毕业计，了解超声振动特点；建立超声振动数学模型，学习有限元分析软件；分析外加载荷对车刀基体及涂层能量分布及磨损状况的影响规律，并实验验证；分析车刀涂层磨损及剥落的机理，为车刀涂层设计提供理论指导。2．主要任务1）建立超

2、声振动数学模型（振动频率、振幅、外加载荷与受力状况之间的关系）。2）应用有限元法分析外加载荷对车刀能量分布及磨损状况的影响规律。3）实验验证车刀涂层磨损及剥落与振动频率之间的关系。4）撰写毕业论文。结构完整，层次分明，语言顺畅；格式符合机械工程系学位论文格式的统一要求。3．主要参考资料[1]王红飞.超声振动车削加工的研究现状及进展[J].机械设计及制造.2007.(第10期)。[2]李祥林等编著.《振动切削及其在机械加工中的应用》北京：北京科学技术出版社,1985.[3]张日昇.超声振动车削试验研究[J].现代制造工程,1982,(第11期).4．进度安

3、排设计各阶段名称起止日期1广泛阅读相关文献，制定研究方案3月3日~3月23日2建立超声振动数学模型3月24日~4月13日3完成有限元分析，中期检查4月14日~5月4日4实验验证有限元分析结果5月5日~6月1日5完成毕业论文及答辩工作6月2日~6月22日审核人：2015年1月3日超声振动条件下外加载荷对车刀的能量分布及磨损状况的影响摘要：随着科学技术的发展，在机械加工领域，对工件的加工精度和表面质量的要求越来越高，人们普遍关心如何提高产品的制造精度。人们通过研究取得了大量成果并实现了零件的精密和超精密加工。但是，一些精密和超精密机床的造价十分昂贵，严重限制

4、了它们的使用，因此人们通过探索新型的加工技术来达到零件的精密加工。先进的加工技术是当下必须研究的问题，它对于国家工业和人类的发展具有重要意义。超声振动复合加工技术是一种先进的加工技术，能够有效的实现零件的精密加工。虽然该加工技术先进，切削效果也十分好，但是也面临着一些问题，刀具的受力问题就是其中的一种。本文通过对超声振动切削切削力计算模型的建立，分析了刀具振动切削过程中外加载荷对车刀的能量分布影响。同时，利用ANSYS有限元分析软件分析了车刀在动载荷作用下的瞬态动力学响应，得出涂层车刀在周期动载荷作用下一个周期内，刀具所受平均应力远小于在静载荷作用下的情

5、况。最后进行了车削实验研究，研究了普通无涂层刀具和涂层刀具在相同条件下的磨损情况，通过对比得出了涂层车刀相比于普通刀具更耐磨，加工精度更高，分析了影响涂层刀具涂层磨损和剥落的影响因素，为设计涂层刀具提供了理论指导。关键词：超声振动，外加载荷，涂层车刀，能量分布，磨损影响Undertheconditionofultrasonicvibration，howaretheappliedloadingsaffectenergydistributionandwearofcuttingtoolAbstract：Withthedevelopmentofsciencean

6、dtechnology,inthefieldofmachining,themachiningprecisionoftheworkpieceandthesurfacequalityofthedemandishigherandhigher,peoplefocusonhowtoimprovethemanufacturingprecisionoftheproduct.Madealotofpeoplethroughresearchandimplementofprecisionandultraprecisionmachiningoftheparts.However,

7、someprecisionandultraprecisionmachinetoolisveryexpensive,whichlimittheiruseseverely,thereforepeoplethroughexploringthenewprocessingtechnologytoachieveprecisionmachiningofmachineparts.Presently,wemuststudytheAdvancedprocessingtechnology,itisofgreatsignificanceforthenationalindustr

8、yandthedevelopmentofhumanbeings.Ultrason