电加热辅助钻削技术的仿真与实验

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1、硕士学位论文电加热辅助钻削技术的仿真与实验刘东哈尔滨商业大学年月学校代码：学号：学位论文电加热辅助钻削技术的仿真与实验刘东指导教师姓名：王向伟教授哈尔滨商业大学刘洪彬哈尔滨市平房区英诚机械力丨工申请学位级别：工程硕士学科专业：机械工程论文提交日期：年月日论文答辩日期：年月円授予学位单位：哈尔滨商业大学授予学位日期：UniversityCode：：哈尔滨商业大学硕士学位论文原创性声明本人郑重声明：本论文的所有工作，是在导师的指导下，由作者本人独立完成的。有关观点、方法、数据和文献等的引用已在文中指出，并与参考文献相对应。除文中己经注明引

2、用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经公开发表的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本论文文责自负。哈尔滨商业大学硕士学位论文版权使用授权书本论文系作者本人在哈尔滨商业大学攻读硕士学位期间，在导师指导下完成的硕士学位论文。本论文的研宄成果归哈尔滨商业大学所有，本论文的研宄内容不得以其他单位的名义发表。本人完全了解哈尔滨商业大学关于保留、使用学位论文的规定，同意学校保留、送交本论文的复印件，允许本论文被查阅和借阅；学校可以公布本论文的全部或部分内容，可以釆用影印、缩印或其他复制手段保存、汇编

3、本学位论文。保密口，在年解密后适用本授权书。本学位论文属于不保密口。学位论文作者签、签字日期：年厶月如日导师签名：签字日期：如年月力曰摘要摘要高温合金材料的加工对于航空航天事业有着非常重要的意义。然而用传统的方法在高温合金上钻孔时，扭矩和轴向力均较大，加工效果不好。采用电加热辅助钻削的加工方法可以有效地改善这一现状。电加热辅助钻削是一种能让被加工材料在较短的时间内被软化，钻削过程变得更加容易，加工出的产品更加符合要求的加工方法。电加热辅助切削是通过加热电阻对局部切削区加工材料进行快速加热从而发挥作用的，所以研宄加热电阻的形成机理、组成

4、部分以及公式的计算，对分析电加热辅助切削机理具有重要意义。传统切削时，刀具耐用度受切削速度影响最大，然而，在电加热辅助切削时，施加低压大电流对切削微区进行加热，使加工材料被软化。所以，刀具磨损主要受热效应和电腐蚀影响。对刀具磨损特性的分析，可以帮助提高刀具耐用度。电加热辅助切削参数，如进给量，转速，加热电流等对钻削力的影响不同。通过实验测量不同参数组合下的钻削力，确定影响因素的主次关系及最佳组合。本文对加热电阻进行研宄，建立模型。得出加热电阻随着切削深度、进给量的增大而减小，随着加热电流、转速的增大而增大。电加热辅助切削中切削温度是影

5、响刀具磨损的决定性因素。导电加热切削由于切削微区承受低压大电流和高温的强烈作用，刀具磨损以粘结磨损、电蚀为主、热电磨损、扩散磨损。改变参数进行钻削力的测量实验，可以得出加热电流对钻削力的影响最大，其次是切削速度，最后是进给量。关键词电加热辅助钻削；高温合金；硬质合金钻头；刀具磨损哈尔滨商业大学硕士学位论文，，AbstractwearandwearThechangeparametersofthedrillingforcemeasurementexperiment,cangettheheatingcurrentonthedrillingf

6、orceofthebiggestimpact,nextiscuttingspeed,andfinallyfeedquantity.KeywordsElectricheatingassisteddrilling;K24hightemperaturealloy;Carbidedrill;Toolwear-in.哈尔滨商业大学硕士学位论文目录摘要绪论课题来源及研宄意义国内外研究现状及发展趋势电加热辅助钻削的理论基础金属材料的软化效应最佳切削温度守恒定律本文的研宄内容及主要工作工件及钻头材料刀具几何参数刀具几何参数影响刀具几何参数计算机加工工

7、艺参数材料选择镍基高温合金性质切削加工性能综合评价硬质合金性质本章小结切削区加热电阻模型的研究电加热辅助切削的产热原理稳态切削电阻模型变形区切屑材料电阻的计算刀屑接触面的接触电阻的计算刀工之间的扩展电阻的计算电加热辅助钻削的电阻模型的建立静态稳压电阻模型利用建立模型本章小结温度场的仿真模拟弓丨；温度场切削温度计算目录影响切削温度的主要因素有限元软件分析温度场静态稳压加热模拟动态切削加热模拟本章小结实验系统的搭建与钻削实验电加热辅助钻削的原理实验设备机床电源导电滑环电加热辅助钻削与传统钻削加工的对比实验及分析对比实验刀具磨损特性分析电加

8、热辅助钻削参数对轴向力影响的实验本章小结结论参考文献哈尔滨商业大学硕士学位论文EnglishCatalog4.4Themainfactorafectingcuttingtemperature244.5Finiteelem