整体硬质合金立铣刀数字化设计及铣削过程有限元分析
摘要
首先，研究整体硬质合金立铣刀数字化设计及铣削过程有限元分析的研究背景，
及本次设计的主要意义。本文基于有限元方法，介绍了国内外硬质合金刀具的研究现
状，提出了整体硬质合金立铣刀数字化设计及铣削过程有限元分析的基础研究设计
优化思路 和 设 计思想。 通 过 正交试验 ， 采 用三维软 件 对 硬质合金 刀 具 （型号
GH4169）进行结构设计，采用 ansys 对硬质合金刀具的铣削过程进行有限元分析，
总结数值模拟结果，达到为后续研究提供参考的目的。通过本次毕业设计，锻炼我对
Solidworks 软件的应用能力和软件建模设计能力，对大学这么多年自己的学习成果
进行了很好的总结和凝聚，为今后走向工作，实现快速接轨社会奠定了基础。
关键字：硬质合金刀具； 数值模拟与分析；铣削过程
Abstract
Firstly, the paper studies the digital design of solid carbide end mill and the
background of finite element analysis of milling process, and the main significance of this
design.
Based on the finite element method, this paper introduces the research status of
carbide cutting tools at home and abroad, and puts forward the basic research design
optimization and design idea of digital design of solid carbide end milling cutter and finite
element analysis of milling process.
Through the orthogonal experiment, the structure design of cemented carbide cutter
(model GH4169) was carried out by using 3d software, and the milling process of
cemented carbide cutter was analyzed by using ansys finite element method.
Through this graduation project, I have exercised my application ability of Solidworks
1
software and software modeling and design ability. I have made a good summary and
cohesion of my learning achievements in the university for so many years, which lays a
foundation for my future work and the realization of rapid integration into the society.
Keywords: carbide cutter;Numerical simulation and analysis;Milling process
目录
摘要....................................................................1
Abstract................................................................2
目录....................................................................3
第一章 绪论.............................................................5
1.1 研究背景..........................................................5
1.2 研究目的与意义....................................................6
1.3 CAD/CAE/CAM 的发展历程............................................6
1.4 CAD/CAE/CAM 的概念、作用和关系....................................8
1.5 本课题的提出和研究内容............................................8
第二章 硬质合金刀具的研究应用现状......................................10
2.1 刀具材料分类.....................................................10
2.2 硬质合金刀具材料的研究现状.......................................12
2.3 硬质合金刀具材料的发展思路.......................................14
2.4 本章小结.........................................................18
2
第三章 铣刀的特性、参数与数字化设计....................................18
3.1 刀具材料.........................................................18
3.1.1 刀具材料的发展状况............................................18
3.1.2 刀具材料的选择依据...........................................19
3.2 铣刀的铣削方式...................................................19
3.3 硬质合金刀具的数字化设计参数.....................................20
3.4 硬质合金刀具的三维数字化设计.....................................22
3.5 本章小结.........................................................25
第四章 硬质合金刀具有限元分析过程.....................................26
4.1 有限元分析过程...................................................26
4.2 硬质合金刀具的模型导入...........................................27
4.3 硬质合金刀具的前处理.............................................28
4.4 硬质合金刀具的网格划分...........................................30
4.5 硬质合金刀具的有限元分析.........................................30
第五章结论.............................................................33
参考文献...............................................................34
致谢...................................................................35
第一章 绪论
1.1 研究背景
立铣刀主要用于数控机床中立式铣床上加工阶台面、凹槽、沟槽，也能利用加工
铣削精确一些成形表面。立铣刀主要是圆周运动进行铣削切削，铣刀端面与工件接触
应力较少，一般情况下我们都是让铣刀做横向铣削运动进行工作。立铣刀在铣削时直
接工作没有空程，铣削时速度相对较高，所以立铣刀一种效率高切削速度快的机床
道具。在切削如不锈钢、锻钢等难度系数较高的加工材料时，为了合理利用有限元方
法有效分析立铣刀的刃部静态应力应变和变形，则要通过建立较为精准的三维模型。
立铣刀的规格种类繁多，切削刀刃结构复杂，切削也是多方位，故在论文中只确定
3
摘要：
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摘要首先，研究整体硬质合金立铣刀数字化设计及铣削过程有限元分析的研究背景，及本次设计的主要意义。本文基于有限元方法，介绍了国内外硬质合金刀具的研究现状，提出了整体硬质合金立铣刀数字化设计及铣削过程有限元分析的基础研究设计优化思路和设计思想。通过正交试验，采用三维软件对硬质合金刀具（型号GH4169）进行结构设计，采用ansys对硬质合金刀具的铣削过程进行有限元分析，总结数值模拟结果，达到为后续研究提供参考的目的。通过本次毕业设计，锻炼我对Solidworks软件的应用能力和软件建模设计能力，对大学这么多年自己的学习成果进行了很好的总结和凝聚，为今后走向工作，实现快速接轨社会奠定了基础。关键字：...
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作者：闻远设计
分类：非标机械电气自动化
价格：20光币
属性：32 页
大小：2.07MB
格式：DOC
时间：2023-02-01
