钛合金切削加工性影响因素及表面质量控制的研究

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1、分类号：TG501、TG54单位代码：10110学号：S1502035中北大学钛硕士学位论文合金切削钛合金切削加工性影响因素加工性影及表面质量控制的研究响因素及表面质量硕士研究生史寅栋控制指导教师辛志杰教授的研学科专业机械工程究史寅栋2018年5月28日中北大学图书分类号：TG501、TG54密级非密注1UDC621硕士学位论文钛合金切削加工性影响因素及表面质量控制的研究史寅栋指导教师（姓名、职称）辛志杰教授申请学位级别工学硕士专业名称机械工程论文提交日期2018年04月16日论文答辩日期2018年05月29日学位授予日期年

2、月日论文评阅人温淑花朱元武答辩委员会主席朱元武2018年05月31日注1：注明《国际十进分类法UDC》的分类原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在指导教师的指导下，独立进行研究所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含其他个人或集体已经发表或撰写过的科研成果。对本文的研究作出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本声明的法律责任由本人承担。论文作者签名：日期：关于学位论文使用权的说明本人完全了解中北大学有关保管、使用学位论文的规定，其中包括：①学校有权保管、并向有关部门送交学位论文的原件与复

3、印件；②学校可以采用影印、缩印或其它复制手段复制并保存学位论文；③学校可允许学位论文被查阅或借阅；④学校可以学术交流为目的，复制赠送和交换学位论文；⑤学校可以公布学位论文的全部或部分内容（保密学位论文在解密后遵守此规定）。签名：日期：导师签名：日期：钛合金切削加工性影响因素及表面质量控制的研究摘要钛合金作为一种21世纪社会进步发展的重要金属，越来越受到世界各国的重视，随着各国的整体科技水平与研发力度的加大，钛合金的需求与应用也在不断的增大，钛合金因其良好的性能优点，在各国的航天航空，医学器材等领域具有广泛的适用性，它的应用程

4、度已然成为一个国家制造业与装备先进程度的标志与体现。但是，钛合金在常规切削加工制造中出现的高成本，表面质量差等技术问题依然困扰着与之相关的各行业。虽然钛合金具有较常见金属的良好性能，但因其在切削中温度高，刀具磨损严重等因素，使得它的加工制造也比一般的金属更加困难，因此对钛合金切削以及其表面质量的控制进行综合研究具有重要的意义。本文针对某钛合金零件表面加工缺陷的问题，对其进行有限元的仿真分析，首先利用ABAQUS有限元仿真软件，建立二维热-力耦合切削模型，以切削前角，进给速度，切削深度，刀尖圆角半径，切削材料类型，材料形状，预

5、热温度以及网格类型，种子分布等为切削变量，通过不同变量的单一与相互影响分析得出各因素的变化对温度与应力的影响规律，并对参数的一些设定进行总结，为实际的钛合金加工提供一定的理论依据。同时，针对钛合金零件荧光渗透检测出的问题，进行理论分析，并对其进行静力学分析，数控加工走刀路线模拟与三维铣削动态仿真，检测出问题所在，并通过加工试验，改变走刀路径，解决所存在问题。关键词：钛合金；表面质量；切削加工；ABAQUSTheResearchonFactorsAffectingtheMachinabilityofTitaniumAlloya

6、ndTheControlofSurfaceQualityAbstractTitaniumalloy,asanimportantmetalintheprogressofsocialdevelopmentinthetwenty-firstCentury,isattractingmoreandmoreattentionfromallovertheworld.Thedemandandapplicationoftitaniumalloysarealsoincreasingwiththedevelopmentofscienceandte

7、chnologyinallcountries.Titaniumalloysarewidelyappliedinaerospace,medicaldevicesandotherfieldsduetotheirgoodperformance.Itsapplicationdegreehasbecomethesymboloftheadvancedlevelofmanufacturingandequipmentinacountry.However,thehighcost,poorsurfacequalityandothertechni

8、calproblemsoftitaniumalloyinconventionalcuttingmanufacturingstillpuzzleallrelatedindustries.Althoughtitaniumalloyshavegoodpropertiesinmorecommonm