拼接淬硬钢球头铣削力建模仿真及试验研究

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4、NDTESTINGoNBALL．ENDMILLINGoFJOINTEDHARDENEDSTEELSCandidate：WuJunqianAdvisor：LuCongdaWangYangyuCollegeofMechanicalEngineeringZhejiangUniversityofTechnologyoct2011学位论文原创性声明本人郑重声明：所提交的学位论文是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的研究成果。除文中已经加以标注引用的内容外，本论文不包含其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果，也不含为获得浙江工

5、业大学或其它教育机构的学位证书而使用过的材料。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。本人承担本声明的法律责任。作者签名：漫缓凝日期：2012年12月16日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权浙江工业大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。本学位论文属于1．保密口，在年解密后适用本授权书。2．不保

6、密瞰(请在以上相应方框内打“寸’)作者签名：￥钐兰凛日期：2。12年12月16日导师签名二番舞售笆．日期：2012年12月16日浙江工业大学硕士学位论文拼接淬硬钢球头铣削力建模仿真及试验研究汽车覆盖件淬硬钢模具的铣削加工技术反映了汽车模具制造的水平，是汽车制造业主要发展和研究的关键技术之一。由于模具尺寸大，通常由多种淬硬钢材料拼接而成，因此，在铣削加工的过程中，刀具常常要在一个周期内同时铣削两种或是两种以上的材料，导致铣削力发生复杂的变化，而这些变化会导致刀具急剧磨损、已加工表面质量下降等。目前国内对于淬硬钢多硬度拼接情况的

7、铣削力变化特征的研究还很不多。所以，研究多硬度拼接淬硬钢的铣削力有很重要的理论价值和实际意义。本文的主要内容是：(1)在金属切削理论，刀具变形理论和系统辨识理论等基础上，建立存在倾角情况下的单一硬度淬硬钢三轴铣削加工的柔性铣削力模型。该模型基于经验系数模型，考虑了工件表面倾斜，刀具的变形和偏心等因素，为多硬度拼接过缝铣削力模型建立基础。(2)基于单一硬度的淬硬钢倾斜工件表面的三轴铣削的铣削力模型，建立淬硬钢拼接过缝处倾斜面铣削力经验系数模型。模型中将铣刀铣削到拼接过缝处的区域进行划分，按条件计算在不同区域的瞬时微元铣削力，然

8、后再通过铣削力微元积分计算铣削力合力。(3)利用建立的铣削力模型预测了拼接淬硬钢铣削力，并进行了多硬度拼接的Crl2MoV工件的铣削试验，验证了铣削力模型。试验设计采用了混合设计，即主轴转速13和进给速度f间采用均匀设计，其余参数之间采用正交设计。通过对试验测量的铣削力数据进行分析，验证了模型的正确性。同时分析了不同铣削条件下，铣削力的变化规律，尤其是倾斜角度对铣削力的变化的影响。关键词：多硬度拼接，淬硬钢，球头铣刀，铣削力，建模，试验浙江工业大学硕士学位论文MoDELINGSIMULATIoNANDTESTINGoNBAL

9、L．ENDMILLINGOFJoINTEDHARDENEDSTEELSABSTRACTMillingofhardenedsteelsofautomobilePaneldiehasnowbecomeakeytechnologyofthemajordevelopmentandresearcho