超声振动条件下频率对车刀的能量分布及磨损情况分析

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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：超声振动条件下频率对车刀能量分布及磨损状况分析系部：机械工程系专业：机械设计制造及其自动化学号：112011323学生：指导教师（含职称）：（教授）1．设计的主要任务及目标1）查阅相关资料文献，了解超声振动特点。2）建立超声振动数学模型，学习有限元分析软件。3）分析振幅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。通过毕业设计分析车刀涂层磨损及剥落的机理

2、，为车刀涂层设计提供一定的理论指导。2．设计的基本要求和内容1）建立超声振动数学模型（振动频率、振幅、外加载荷与受力状况之间的关系）。2）应用有限元法分析频率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．主要参考文献1.段忠福；超声波振动辅助车削系统机理分析；2010年2月2.李旭，刘震；超声加工中振幅衰减的原因分析；中国民航学院学报；20001期3.原丰霞；基于ANSYS的超声变幅杆的优化设计

3、；机械工程师，2004年4、进度安排设计各阶段名称起止日期1查阅文献，了解研究目的意义，完成开题报告2014.12.01至2014.12.312广泛阅读相关文献，制定研究方案2015.01.01至2015.03.103建立超声振动数学模型2015.03.11至2015.03.304完成有限元分析，中期检查2015.04.01至2015.04.305实验验证有限元分析结果2015.05.01至2015.05.156撰写毕业论文，准备答辩2015.05.16至2015.06.10审核人：________________年月日超声振动

4、条件下频率对车刀的能量分布及磨损情况分析摘要：超声振动切削技术是把超声波振动的力有规律地加在刀具上，使刀具周期地切削和离开工件的加工技术, 是结合超声波技术和传统切削工艺的一种新型切削技术。 这篇论文研究对象是超声振动，此外还定义净切削比，通过实验来体现了切削力跟净切削比之间关系。有限元软件应用范围很广，特别是在金属切削方面，因为用它来分析各参数对切削的影响极为方便，可以得到许多通过其他途径不能获得的信息。本文利用有限元软件，分别体现出各种参数，比如振动频率对切削过程中切削应力以及温度的影响。本文主要建立车削加工系统，首先利用A

5、NSYS软件模拟了切削过程并且进行模态分析，最后进行实验对过程进行验证，将原有车刀和涂有涂层的车刀就行比较验证，实验验证了涂有涂层的到刀具比原有刀具在切削过程中更耐磨，寿命一更要长一点。关键词：超声波，振动车削，净切削比，有限元分析EffectofUltrasonicVibrationundertheConditionofFrequencyandEnergyDistributionofToolWearConditionAbstract:Ultrasonicvibrationcuttingtechnologyisaddingult

6、rasonicvibrationforceregularlyonthecuttingtool.Thecuttingtoolsareperiodicallycuttingandleavetheworkpiecemachiningtechnology,iscombinedwiththeultrasonictechnologyandtraditionalcuttingtechnologyofanewtypeofcuttingtechnology.Hasmadegreatuseofthefiniteelementsoftware,esp

7、eciallyinmetalcutting,becauseuseittoanalyzetheinfluenceofvariousparametersonthecuttingisveryconvenient,manycannotobtaininformationbyothermeans.Inthispaper,byusingthefiniteelementsoftware,respectivelyreflectsvariousparameters,suchasvibrationfrequencyintheprocessofcutt

8、ingcuttingstressandtheinfluenceoftemperature.Inthispaper,weestablishaturningprocessingsystem,firstofall,usingANSYSsoftwaretosimulat