导　　师： 李克天

授予学位： 硕士

作　　者： (）;

机构地区： 广东工业大学

摘　　要： 铝合金6061不仅广泛应用于航天航空、微纳加工等领域,而且在微小模具的制造上的前景也极佳。精密加工和超精密加工在技术的发展过程中越来越重要,因此也有越来越多的学者们开始重视这一技术。本文的研究目的是探索铝合金6061片体零件的车削加工工艺,着重探索切削路径以及主轴转速、进给量对片体零件厚度的影响,建立铝合金6061片体零件厚度预测模型,根据切削路径及切削参数对片体零件厚度进行预测。本文首先对金属切削理论以及国内外车削仿真研究的现状进行分析。铝合金6061片体零件加工实验平台采用NANOTECH 350FG摩尔超精密五轴机床来搭建,采用单点金刚石刀具,设计片体零件加工路径、主轴转速、进给量的正交试验,得到最优的铝合金6061片体零件车削因素组合为:加工路径Ⅰ、主轴转速1400r/min、进给量8mm/min。运用极差法分析三个因素对铝合金6061片体零件厚度的影响差异,试验结果表明:加工路径对片体零件厚度的影响最明显,其次是进给量,对片体零件厚度影响最小的是主轴转速。其次,借助大型通用有限元分析软件ABAQUS,根据试验数据建立铝合金6061片体零件车削模型,以获取试验中难以量化的数据。利用有限元分析软件模拟铝合金6061片体零件车削加工过程,探索车削路径、主轴转速及进给量在加工过程中对片体零件的影响,分析在车削片体零件的过程中的应力应变情况,并与试验结果相比对,探讨片体零件的车削加工方法。再次,本文在6组试验的基础上,利用MATLAB对试验数据进行拟合,得出铝合金6061片体零件的厚度预测模型,并对模型进行显著性检验。最后,随机选取加工参数进行片体零件加工,利用Nikon高度计对片体零件进行厚度测量。将试验的测量值与片体零件厚度预测模型得到的厚度值进行比较,结果显示:构建的铝合金6061片体零件

关 键 词： 铝合金 单点金刚石刀具 有限元仿真 正交试验

领　　域： []