铁基粉末冶金零件孔隙特性与车削刀具研究

来源 :西安工业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:zemao1988
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
粉末冶金是近净成型工艺,其特点之一是可少、无切削,但是目前技术条件下,通过粉末冶金工艺制得的零件还无法达到直接使用的目的,因此还需进行少量的机械加工,然而其切削加工一直是企业里生产加工的难题,实际加工过程中刀具出现的问题层出不穷。铁基粉末冶金零件在切削加工过程中往往造成刀具快速磨损的问题,给企业里生产加工带来较大影响。为了深入分析加工过程中刀具快速发生磨损的主要原因,以及为铁基粉末冶金零件的切削加工选出合适的刀)具,解决加工中因刀具快速磨损导致换刀)不及时造成的资源浪费和经济损失,对铁基粉末冶金零件的材料特性和切削加工性能进行分析与研究。首先,从铁基粉末冶金零件的制造工艺入手,分析其在切削过程中造成刀具快速磨损的原因。发现粉末颗粒在压制成型过程中,零件坯块形成了不均匀分布的孔隙结构,这些孔隙结构经过烧结完成后依然存在,使得刀具在切削加工时受到持续的间断性载荷冲击,而且空气是热的不良导体,孔隙内部的空气使得切削系统的热量较难散出,从而造成刀具出现一系列快速磨损的现象。其次,理论分析后得知,铁基粉末冶金零件较难加工的主要原因是孔隙结构的存在,故对铁基粉末冶金零件内部的孔隙特性进行分析。推导出孔隙结构存在条件下,切削过程中刀尖圆弧与孔隙圆弧碰撞下切削模型的建立;通过有限元分析与实验相结合,分析得出铁基粉末冶金零件的加工性能不同于传统冶金零件的加工,因其内部孔隙结构造成切削过程刀具受到频繁冲击、切削系统热量不易散出等现象,对刀具伤害较大;根据铁基粉末冶金内部孔隙特性选取不同材料切削刀具,经过仿真和实验分析最终选出用于加工铁基粉末冶金零件(同步器锥环)的理想刀具材料和切削参数。最后,对所选刀具进行可靠性实验和分析,确保其加工铁基粉末冶金零件的可靠性;对切削加工后刀具的磨损形式进行分析,并根据刀具磨损机理建立定量刀具磨损模型,预测刀具随切削时间的磨损规律;根据企业实际生产加工情况,对换刀操作进行合理规划,对企业里的生产加工具有一定指导作用。基于理论分析后,发现造成其较难加工的主要原因是内部孔隙结构的存在,研究了铁基粉末冶金零件内部孔隙特性及其切削加工过程中给刀具带来的影响,通过理论分析、仿真计算和实验三者相结合,分析了孔隙结构对切削加工的影响以及对铁基粉末冶金零件切削刀具的优选。
其他文献
传统的湖泊磷循环理论认为:自然界中的磷以+5价为主导且迁移转化过程限于液相或固相,忽略了低价磷(磷的价态低于+5价,如亚磷酸盐、次亚磷酸盐、磷化氢)的存在及其在湖泊磷循环中的作用。亚磷酸盐(P,+3)是环境中广泛存在的一种低价态磷,尤其在湖泊缺氧区沉积物中检测率高。低价磷进入水生生态系统可能对湖泊生态环境系统产生潜在的影响。本文研究的内容是典型水生生物对低价磷的适应特征研究,选取太湖优势水生植物苦
近年来,碳化硅作为第三代半导体材料,因其密度适中、耐热冲击性好、抗辐射能力强等一系列优良的物理性质以及良好的化学稳定性而得到了快速的发展以及广泛的应用。碳化硅属于硬脆材料,普通的车削、铣削等加工方式不仅容易造成刀具的磨损,还会给工件表面带来严重的损伤,而微磨削加工方式不仅可以满足碳化硅作为光学元器件所应具备的表面光滑、形状精度高且表面完整性较好等应用条件,而且相对于抛光,微磨削加工还可以大大提升加
与晶体材料相比,Hf基非晶合金中不存在位错和晶粒等,因而具有优异的力学性能,且该系列非晶密度较大,是一种潜在的药型罩材料。但Hf基非晶合金存在玻璃形成能力强和密度大不能共存、室温下几乎没有塑性而难以加工等问题,制约了 Hf基非晶合金作为药型罩材料的应用。为提高其玻璃形成能力,本文以密度为8.7932 g/cm3的Hf30Be18Ti16Zr16Cu7.5Ni12.5非晶合金为基础,通过改变合金元素
随着小型无人机在军事及民用技术领域广泛使用,小型无人机带来的战场威胁及在民用领域带来的负面影响逐渐显现,伴随产生的针对小型无人机的反无人机系统和低空区域防务系统的目标探测与识别技术成为目标识别领域研究热点之一。本文依托西安市科技计划项目,针对低空识别与预警小型无人机目标应用需求,开展基于深度学习算法的小目标无人机识别技术以及基于嵌入式平台的算法集成技术研究,主要研究内容如下:1)深度学习网络结构分
高能激光与单晶硅相互作用的研究在激光微加工、太阳能电池、光电探测器以及集成电路等应用领域有着重要的价值。目前,各类激光与单晶硅相互作用的研究层出不穷,激光参数与单晶硅相互作用的规律研究,为人们扩大单晶硅应用需求和指导单晶硅加工工艺提供一定理论依据。近年来,对激光作用单晶硅的研究多数集中在单波长脉冲激光上,多波长复合脉冲与单波长脉冲激光辐照产生的损伤特性也存在差异,因此多波长复合脉冲激光与单晶硅相互
Pb(Mg1/3Ta2/3)O3-PbTiO3(PMT-PT)弛豫铁电晶体由于其具有非常优异的电学性能,近年来吸引研究者们广泛研究。基于其特有的机电转换效应,使PMT-PT晶体成为制动器、换能器、传感器等多种电子器件的潜在应用材料,但是其居里温度(Tc~48℃)和矫顽场(Ec~5.3 kV/cm)较低,不适合在高温环境和大功率环境使用,弱的光学性能也限制了其在光学器件上的应用。本文引入稀土离子Er
随着中国公路隧道的不断发展,在已规划和设计的隧道中,软弱围岩隧道越来越多。但软弱围岩隧道在施工过程中容易发生围岩大变形、掌子面滑塌、拱部坍塌等工程问题,导致工程造价攀升、延缓施工进度等问题。因此,研究软弱围岩隧道开挖方法以及支护技术,对于保障软弱围岩隧道施工安全和质量具有重要的现实意义。本研究以谢家坡隧道为工程背景,在分析隧道设计方法和施工方案的基础上,采用理论分析与现场试验相结合的方法,研究了双
非相干光作为生活中一种常见光源,可以有效避免相干光成像中由于光学元件所造成的散斑噪声等问题,通过光路的设计也能引发干涉并对物体进行全息成像,让全息技术在更多的领域得到了应用。随着科技发展,出现了多种利用非相干光源记录全息图的技术,其中菲涅耳非相干相关全息术(Fresnel Incoherent Correlation Digital Holography,FINCH)是 2007 年新提出的一种记
超高层建筑顶升模架主要由钢桁架系统、支撑系统、模板系统、吊挂架系统和顶升系统等组成,其技术优势已在许多超高层工程项目中得到体现,如节省工期,减少工作量等。钢桁架系统和支撑系统作为超高层建筑顶升模架的主要承力结构,其受力性能和设计形式直接关系到施工安全与项目成本。因此,对顶升模架钢桁架系统和支撑系统的受力性能与设计形式的研究就显得十分重要。本文主要采用数值模拟、现场实测和对比论证等方法将顶升模架的钢
随着齿轮制造业的发展,对齿轮测量领域的要求越来越高、越来越精准。为了解决接触式渐开线齿廓测量方法中齿面信息表述不全面的技术瓶颈,本文将以获取齿面全场信息为研究目标,将基于数字微镜(Digital Micromirror Device,DMD)的结构光测量方法引入渐开线齿廓的测量领域。基于此,本文主要针对结构光三维测量中的基于DMD投影系统的控制方法研究、渐开线齿廓三维形貌重建、齿面点云数据提取及数