精密砂型數(shù)控銑削加工工藝研究.pdf

1、學校代碼：10406分類號：TG242學號：130085201031南昌航空大學南昌航空大學碩士學位論文(專業(yè)學位研究生)精密砂型數(shù)控銑削加工工藝研究精密砂型數(shù)控銑削加工工藝研究碩士研究生：饒江華導師：徐志鋒教授申請學位級別：碩士學科、專業(yè)：機械工程所在單位：航空制造工程學院答辯日期：2016年6月授予學位單位：南昌航空大學I摘要現(xiàn)代鑄件日趨復雜化、薄壁化和整體化，并對高質(zhì)量鑄件的制造水平提出更高的要求，這些趨勢都加大了鑄件制造難度和延

2、長了制備周期。而無?；瘮?shù)控銑削砂型技術(shù)是將現(xiàn)代先進數(shù)控技術(shù)和傳統(tǒng)鑄造技術(shù)相結(jié)合在一起的一種全新的制造方法，具有制造速度快、成本低、加工精度高及污染小等優(yōu)點，尤其適合于單件、小批量的各類復雜砂型的快速制造，對于提升航空、航天及汽車等領域關鍵零件的制造能力和水平有著重要的作用。國內(nèi)外對無?；靶蛿?shù)控銑削技術(shù)進行了一定的研究，并已將數(shù)控銑削的砂型成功應用于復雜零件的制造，但目前在銑削砂坯的制備及數(shù)控銑削加工工藝等仍有一些關鍵技術(shù)性難題亟待解決

3、，其具體表現(xiàn)在砂型數(shù)控銑削加工中還存在容易崩角、鋸齒邊、裂紋，及砂型表面凹凸、粗糙不平等缺陷。針對這些問題，本文從適合于數(shù)控銑削加工的砂坯制備和數(shù)控銑削加工工藝入手，采用了角形系數(shù)≤1.1的寶珠砂作為原砂，重點分析了不同粒徑的砂粒級配對砂坯性能的影響，進行了樹脂含量和固化劑的含量單因素的改變對呋喃樹脂自硬砂性能的影響實驗，并與覆膜砂砂坯進行對比；另外，還著重研究了銑削工藝參數(shù)（主軸轉(zhuǎn)速、進給速度、銑削深度及銑削寬度）對加工砂型表面粗糙度

4、的影響規(guī)律，并揭示了砂型銑削機理。研究發(fā)現(xiàn)：采用近球形的寶珠砂作為原砂，砂粒表面光滑，砂粒之間不存在相互嵌合，同時，原砂選用粒度級配140270目的寶珠砂，相比于70140、100200目的粒度級配更適合于數(shù)控銑削，其主要原因是砂粒排列更緊湊，細砂填充到粗顆粒間較充分，小顆粒緊密有序的分布在大顆粒之間，使砂粒間的“粘結(jié)橋”數(shù)目增多，“粘結(jié)橋”尺寸減少，砂坯顯微缺陷減少。樹脂砂中的呋喃樹脂的含量對砂坯強度有著顯著的影響，隨著粘結(jié)劑含量的增