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摘要
第1章绪论
1．1课题背景及研究意义、来源
1．1．1课题背景及研究意义
1．1．2课题来源
1．2微铣削加工技术概述
1．2．1微铣削中的尺度效应
1．2．2微型机床研究
1．2．3微铣削刀具研究
1．3微铣削加工的研究现状
1．3．1微铣削表面质量国内外研究现状
1．3．2微铣削力国内外研究现状
1．3．3微铣削温度研究现状
1．3．4微铣削刀具磨损国内外研究现状
1．3．5微铣削表层再结晶国内外研究现状
1．4微铣削存在的主要问题
1．5课题研究内容及方法
1．6本章小结
第2章单晶镍基高温合金材料特性及微铣削机理研究
2．1单晶镍基高温合金材料特性
2．2相关概念
2．3单晶高温合金的各向异性研究
2．4单晶和多晶材料塑性变形机理
2．4．1单晶材料塑性变形机理
2．4．2多晶材料塑性变形机理
2．5单晶镍基合金微铣削机理及验证
2．5．1分子动力学模型验证
2．5．2单晶高温合金材料去除机理试验验证
2．5．3多晶微铣削机理试验验证
2．6微铣削切屑形态研究
2．6．1难加工材料切屑变形特点
2．6．2微铣削切屑形态
2．6．3单晶镍基高温合金切屑去除机理
2．6．4切属锯齿化程度分析
2．7本章小结
第3章单晶镍基高温合金微铣削表面质量研究
3．1单晶镍基高温合金微铣削表面粗糙度模型
3．2试验设备与材料
3．2．1试验用加工及检测设备
3．2．2试验材料
3．2．3试验方法
3．3基于微量润滑(MQL)与干切削条件下微铣削表面粗糙度研究
3．3．1主轴转速对微铣削表面粗糙度影响规律
3．3．2进给速度对微铣削表面粗糙度影响规律
3．3．3铣削深度对微铣削表面粗糙度影响规律
3．4基于响应曲面法的微铣削表面粗糙度模型预测
3．4．1响应曲面法(RSM)试验设计
3．4．2试验结果与讨论
3．4．3粗糙度预测模型试验验证
3．5基于正交试验的微铣削表面粗糙度优化研究
3．5．1正交试验设计与处理
3．5．2微铣削表面形貌分析
3．6不同晶面对微铣削表面加工质量的影响
3．7刀具刃径、刃数对微铣削表面质量的影响
3．8冷却方式对表面质量的影响
3．9不同材料对表面质量的影响
3．10工艺参数对表面毛刺的影响
3．11本章小结
第4章单晶镍基高温合金微铣削力仿真与试验研究
4．1微铣削力理论模型
4．1．1以剪切为主的切削区微铣削力预测模型的计算
4．1．2以耕犁为主的切削区微铣削力预测模型的计算
4．1．3后刀面微铣削力预测模型的计算
4．2微铣削力仿真
4．2．1仿真模型建立
4．2．1仿真模型设置
4．3工艺参数对仿真微铣削力的影响
4．3．1主轴转速对铣削力的影响
4．3．2进给速度对铣削力的影响
4．3．3铣削深度对铣削力的影响
4．3．4不同晶面对铣削力的影响
4．3．5刀具刃口半径对单晶材料微铣削力的影响
4．4微铣削力试验研究
4．4．1试验准备
4．4．2试验方案
4．4．3多元线性回归模型的建立
4．3．4切削参数对微铣削力的影响
4．5异种材料切削工艺参数对微铣削力影响
4．5．1主轴转速对微铣削力的影响
4．5．2进给速度对微铣削力的影响
4．5．3轴向铣削深度对微铣削力的影响
4．6各向异性对微铣削力的影响
4．7试验验证
4．8本章小结
第5章单晶镍基高温合金微铣削温度场仿真与试验研究
5．1铣削区热源理论模型
5．1．1传热学模型
5．1．2热力耦合模型
5．2单晶镍基高温合金的微铣削温度场仿真
5．2．1微铣削温度仿真模型
5．2．2微铣削温度仿真结果与分析
5．3单晶镍基高温合金的微铣削温度场试验
5．3．1铣削温度测量方法
5．3．2微铣削温度试验研究
5．3．3温度试验结果分析
5．4微铣削温度仿真与试验验证
5．5本章小结
第6章单晶镍基高温合金微铣削刀具摩擦磨损机理研究
6．1微铣刀磨损机制
6．2试验用微铣刀及工件材料分析
6．2．1检测设备
6．2．3试验用工件材料SEM分析
6．3微铣削刀具磨损形式及机理分析
6．3．1后刀面磨损破损机理分析
6．3．2前刀面磨损机理分析
6．4微刀具磨损标准
6．5微铣削参数对刀具磨损量的影响
6．5．1主轴转速对刀具磨损量的影响
6．5．2进给速度对刀具磨损量的影响
6．5．3铣削深度对刀具磨损量的影响
6．6本章小结
第7章单晶镍基高温合金微铣削表面白层及再结晶研究
7．1单晶镍基高温合金微铣削表面白层研究
7．1．1已加工表面白层产生机制
7．1．2白层影响因素分析
7．1．3白层SEM分析
7．2亚表层显微硬度分析
7．2．1显微硬度的测试
7．2．2显微硬度结果分析
7．3单晶镍基高温合金微铣削亚表层再结晶研究
7．3．1高温环境处理
7．3．2试验设计
7．3．3再结晶机理
7．3．4不同温度对再结晶层的影响
7．3．5微铣削工艺参数对再结晶层的影响
7．3．6不同晶面对再结晶影响
7．3．7再结晶层组织分析
7．4再结晶预防及控制方法
7．5本章小结
8．1结论
8．2展望
参考文献
致谢
攻读博士学位期间发表的论文
攻读博士学位期间参与的科研项目
作者简介
东北大学;
