针对铝硅合金ADC12的高速切削仿真及实验分析

来源 :大连理工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:songfeng816
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
采用铝硅合金ADC12制造的发动机缸体、缸盖具有重量轻、油耗少以及较好的导热性、抗磁性、抗饰性和机械加工性等优点。由于国内对铝硅合金ADC12的高速切削仿真及工艺技术研究欠缺,导致在实际生产中出现切削参数欠优化、机床利用率低、主轴转速偏低等一系列问题。本文针对某汽车发动机缸体、缸盖材料力学性能研究较少、切削参数及装夹方式欠优化等问题进行分析研究,为缸体、缸盖的加工提供理论和实验基础。主要研究内容如下:  针对铝硅合金ADC12进行了静态拉伸、压缩和动态拉伸、压缩实验研究,得出该材料在不同温度下和不同应变率下的应力、应变关系曲线,通过对他们进行综合分析,拟合出该材料的本构模型——Johnson-Cook本构模型参数,然后在有限元软件中对该合金材料进行准静态单向压缩仿真分析,得出其应力应变关系与实验值基本吻合,验证了其本构模型参数的有效性。  基于有限元软件ABAQUS建立了二维正交切削模型,采用更新的Lagrange模拟方法和热-力耦合有限元模型,使用已拟合出的Johnson-Cook本构关系模型以及合理的摩擦模型、切屑分离准则和有限元建模方法,对该材料在高速切削条件下的切削力、切削温度及切屑形状进行了有限元模拟分析,并分析讨论了切削参数对它们的影响规律,据此选出较优的切削参数。  通过高速铣削实验,对有限元仿真结果中的切削力和切屑形状进行了实验验证。当切削速度小于30m/s时,切削力随切削速度的增大而增大,切削速度增大到30m/s而继续增大时,切削力反而在逐渐减小;其切屑形状一直呈现带状。验证了实验结果与有限元仿真结果可以较好的吻合。  针对汽油机缸体、缸盖进行了基于夹具装夹方式的铣削实验,将缸体、缸盖通过不同的装夹方式(不同夹紧点和不同夹紧力)进行装夹,对缸体顶面和缸盖底面进行铣削,用百分表测其加工平面的平面度,经过对比分析得出了针对缸体、缸盖的最优的装夹方式。
其他文献
铁路建设不可避免地产生人为水土流失,大量现场观测实验结果表明,铁路工程建设导致的人为水土流失主要产生于施工期。施工期引起人为水土流失的原因主要包括以下几个方面:在
归纳法是人类认识客观世界的基本方法之一.就历史学科而言,最常用的归纳法是先列举若干历史事实,再得出结论;也可以先提出某种观点(或结论、假设),再列举若干历史事实予以证
期刊
自1987年以来,我国南黄淮地区的矿区,共有80多个井筒发生井壁破裂。近20多年来研究者对井筒破裂机理进行了诸多研究,产生了许多观点和认识,然而温度应力在井筒破裂方面的研究比较
异常压力是全球含油气盆地中普遍存在的一种重要的地质现象,其产生机理、分布特征与油气在生成、运聚成藏等方面有着极为密切的相关性。我国鄂尔多斯盆地中也存在有异常高压
土层锚杆作为锚固工程中一种重要的手段,已广泛应用于边坡工程、基坑工程及抗浮工程等多个领域。同时,土层锚杆具有施工简易快速、机具设备相对轻巧便宜、技术门槛较低、施工
汽车线控转向系统融合了先进的电子技术、信息技术、控制技术,是一种全新概念的转向系统。它取消转向盘和转向车轮之间的机械连接,完全摆脱了传统转向系统的各种约束限制,给
近年来,我国建筑行业发展迅速,房屋建筑工程数量也在不断地增加,在此背景下,房屋建筑施工安全及质量问题也越来越受到了关注和重视.在房屋建筑施工过程中,模板支架施工具有较
山区二、三级公路由于其地理、地形等特殊性,往往按照比较低的道路线形标准进行设计,使得驾驶员的行车速度往往偏高,所以山区二、三级公路也因此而成为事故多发地段。研究山