圆形刀具车削过程切削热-力建模与仿真分析研究开题报告

 2024-06-16 11:23:02

1. 本选题研究的目的及意义

随着现代制造业的快速发展,对零件加工精度、表面质量和加工效率的要求日益提高。

切削加工作为机械制造中最基础、应用最广泛的加工方法之一,其加工效率和加工质量直接影响着产品的性能和成本。

在切削过程中,切削热和切削力是影响加工质量和刀具寿命的关键因素。

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2. 本选题国内外研究状况综述

近年来,国内外学者对圆形刀具车削过程的切削机理、切削力、切削热以及刀具磨损等方面进行了大量的研究,并取得了一定的成果。

1. 国内研究现状

国内学者在圆形刀具切削方面开展了大量研究工作。

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3. 本选题研究的主要内容及写作提纲

本研究将从圆形刀具车削过程的机理分析出发,建立切削热-力耦合模型,并通过仿真分析和实验验证,最终实现对切削过程的预测和优化。

1. 主要内容

1.圆形刀具车削过程机理分析:-分析圆形刀具的几何特性,建立刀具刃口与工件之间的几何关系。

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4. 研究的方法与步骤

本研究将采用理论分析、数值仿真和实验验证相结合的研究方法,逐步深入地开展圆形刀具车削过程切削热-力建模与仿真分析研究。


1.理论分析阶段:-通过查阅国内外相关文献,了解圆形刀具切削过程的机理、切削力模型、切削热模型以及仿真分析方法等方面的研究现状。

-分析圆形刀具的几何特性,推导刀具刃口与工件之间的几何关系,为后续的切削力模型和切削热模型的建立奠定基础。

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5. 研究的创新点

本研究将在以下几个方面进行创新:
1.建立考虑刀具几何形状、材料特性、切削参数等因素的圆形刀具切削热-力耦合模型,更准确地预测切削过程中的切削力和切削温度。

2.结合有限元仿真技术,对圆形刀具车削过程进行仿真分析,直观地展现切削过程中的切削力、切削温度、切屑流动等参数的变化规律,为优化切削参数提供依据。

3.通过实验验证所建立模型和仿真程序的准确性和可靠性,并分析不同切削参数对切削过程的影响,为实际生产提供理论指导。

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6. 计划与进度安排

第一阶段 (2024.12~2024.1)确认选题,了解毕业论文的相关步骤。

第二阶段(2024.1~2024.2)查询阅读相关文献,列出提纲

第三阶段(2024.2~2024.3)查询资料,学习相关论文

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7. 参考文献(20个中文5个英文)

[1] 黄伟国,张根保,李振家,等.切削力建模技术的研究现状与发展趋势[J].机械工程学报,2020,56(13):1-25.

[2] 冯志友,王西彬,温宏伟,等.微细切削刀具磨损状态监测技术研究现状与发展趋势[J].机械工程学报,2021,57(17):1-21.

[3] 雷蕾,周巍,张宇.高速切削数据库系统关键技术研究进展[J].计算机集成制造系统,2019,25(01):1-16.

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