摘要：以金相分析为依据,研究螺旋槽丝锥设计与制造方法。对国外进口丝锥材料、热处理状态、切削参数、表面处理进行分析和研究。通过切削正交实验,对M24螺旋槽丝锥进行设计分析。确定丝锥加工流程,分析热处理工艺参数,分析金相组织。通过切削实验发现,研制的丝锥切削扭矩能达到进口丝锥的水平;排屑顺畅,切屑情况与进口丝锥相当;其耐用度上已达到进口丝锥的85%以上,可大大降低国内机械制造行业刀具的使用成本。

摘要：为了培养学生识别、分析、解决"复杂工程问题"的能力,分析了"机械制造技术基础"和"公差与技术测量"课程实验目前存在的问题,设计了一个综合切削实验。实验内容包括:确定基于加工质量、效率和成本的切削参数优化模型;根据新型材料的力学性能确定切削参数及其水平;根据田口法设计正交实验方案;利用虚拟仿真实验平台,掌握实验仪器的使用方法和实验平台的搭建方法,并进行切削实验;利用工具软件进行切削参数的敏感性分析,建立经验公式,并进行最优切削参数预测。

摘要：提出一种长径比接近8的内置被动阻尼器减振铣刀结构。开展阻尼器模态测试,确定最优结构设计方案。对内置被动阻尼器减振铣刀进行周向模态测试,研究减振铣刀在不同方位的动力学特性。选取铝合金和钛合金工件材料,开展多组切削参数组合下的切削实验测试。在铝合金切削时,减振铣刀的加工噪声、切削力和表面粗糙度比无阻尼铣刀平均下降了52.1%,49.5%和73.4%;在钛合金全槽铣削时,能够在无阻尼铣刀出现明显颤振的切削条件下实现平稳切削。

摘要：为了提升镗杆的减振能力,减少价格昂贵、难加工的硬质合金材料在减振镗杆中的使用,本文以碳纤维复合材料(Carbon Fiber Reinforced Plastics,CFRP)为主材设计出新型复合结构减振镗杆。在基于传统的使用模态仿真和切削实验方法优化镗杆结构的基础上,提出了新的优化途径,即从镗杆的频响函数中推导出镗杆的动刚度特性函数,根据该函数,以施加到镗杆上的动载荷频率为自变量、动刚度为因变量,通过动刚度曲线研究自变量变化时能够有效延缓镗杆动刚度减小的方法,研究发现,提升镗杆的静刚度和减小其质量在优化镗杆动刚度特性方面的效果更加突出。根据本文的研究结果对CFRP镗杆进行了参数优化和实验验证,结果表明,在中高速切削时,与硬质合金镗杆相比,优化后的CFRP镗杆在52%的切削速度范围内拥有更强的减振性能,可以在受到动载荷的情况下将自身的动刚度维持在较为稳定的水平,从而具备更好的减振能力。

摘要：测力刀柄系统可实时监测切削过程的轴向力和扭矩的变化,为测试自主设计的测力刀柄系统的使用性能,设计并研制了一套标定辅助工装,搭建了标定实验平台,完成了静、动态标定实验。采用逐级加、卸载法,确定了测力刀柄系统的线性度、重复性和滞后性等静态特性指标;通过脉冲激励法获得了测力刀柄系统的固有频率、阻尼比和最大工作频率等动态特性指标。最后,针对测力刀柄系统进行了钻、铣削对比切削实验,结果表明,该系统与Kistler测力仪相比,在轴向和扭矩方向上的测量偏差均小于2%,能够准确反映动态切削过程中轴向力和扭矩的变化。

摘要：以枞树型叶根精铣刀为例,阐述了可换硬质合金型线刀体和刀片精铣刀的优化设计、制造工艺、建模及优化设计,进行切削过程加工策略优化和加工过程模拟,设计制造了锥柄专用工装及检测环规、磨削刀片后角专用工装,采用NUMROTO软件编制刀片加工工步。该项目研制的可换刀片精铣刀型线精度完全能达到进口铣刀水平,能满足大部分轮槽与叶根加工对型线精度的要求,可以大幅度节约刀具费用。

摘要：针对大长径比铣刀杆刚性差、加工中极易出现切削颤振的特点,提出一种新型动力减振装置。设计了铣刀杆整体结构,建立了减振铣削系统的铣削动力学模型。运用机械振动学和动力减振的定点理论推导出最优频率比和最佳阻尼比公式,利用MATLAB软件验证所建立模型的准确性;计算出减振装置的最优参数,进行动力减振器的结构设计;通过ADAMS软件进行了仿真实验,验证所设计的减振装置的减振效果,同时进行了实际的切削实验。结果表明:所设计的减振装置具有很好的减振效果。

摘要：本文针对目前表面织构刀具及陶瓷刀具的研究现状，提出将微纳米织构与软涂层结合并应用于陶瓷刀具表面，制备出新型的软涂层微纳织构陶瓷刀具，并通过切削实验研究了软涂层与微纳织构对陶瓷刀具切削性能的影响，为进一步提高陶瓷刀具切削性能提供了一种新的设计思路。

摘要：根据弹塑性平面应变力学原理设计了直角铣削实验,研制出专用实验装置,研究了切削力在加工坐标系和测量坐标系之间的数学变换、单位切削力计算以及切削刃尺寸效应等实验内容和细节,总结出了正交铣削实验设计和测试原则。以航空铝合金材料为对象进行直角铣削力测试,通过与切削理论公示计算结果比较验证了直角铣削实验设计的可靠性。将该直角铣削实验在计算切屑与前刀面摩擦系数和验证正交切削有限元模型方面进行了应用。本文设计的直角铣削实验将为深入研究变厚度铣削加工机理和铣削加工建模仿真提供实验技术支持。

摘要：通过对高光车削"暗影"现象进行分析,设计了相关切削实验,研究发现主轴的动态回转误差是产生暗影现象的主要原因。