铣削水室封头硬质合金刀具损伤演化过程及失效机理研究



铣削水室封头硬质合金刀具损伤演化过程及失效机理研究

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铣削水室封头硬质合金刀具损伤演化过程及失效机理研究

论文目录
摘要	第1-7页
Abstract	第7-17页
第1章绪论	第17-34页
1.1 研究背景及意义	第17-20页
1.1.1 课题来源	第17页
1.1.2 研究背景	第17-18页
1.1.3 研究的目的和意义	第18-20页
1.2 硬质合金刀具及其失效机理的研究现状	第20-29页
1.2.1 硬质合金刀具发展现状	第20-22页
1.2.2 硬质合金刀具材料研究现状	第22-25页
1.2.3 切削载荷模型研究现状	第25-26页
1.2.4 刀具失效机理研究现状	第26-29页
1.3 损伤力学及应用研究现状	第29-32页
1.4 本论文主要研究内容	第32-34页
第2章水室封头重型铣削载荷特性研究	第34-51页
2.1 水室封头材料铣削试验和仿真研究	第34-39页
2.1.1 水室封头材料铣削试验方案设计	第34-35页
2.1.2 铣削过程仿真研究	第35-36页
2.1.3 铣削试验和仿真结果对比分析	第36-39页
2.2 水室封头铣削过程刀具切削状态研究	第39-41页
2.2.1 刀具切入和切出类型研究	第39-40页
2.2.2 刀具应力-温度分布仿真研究	第40-41页
2.3 铣削过程动态切削力模型的建立	第41-47页
2.3.1 圆形刀具切削单元力平衡条件研究	第41-43页
2.3.2 动态铣削力模型的建立	第43-47页
2.4 铣削过程温度模型的建立	第47-49页
2.5 本章小结	第49-51页
第3章水室封头铣削刀具磨损机理及其表征变量研究	第51-75页
3.1 水室封头铣削刀具失效和损伤演化规律研究	第51-56页
3.1.1 刀具总体失效形式分析	第51-52页
3.1.2 刀具损伤总体演化规律研究	第52-53页
3.1.3 涂层对刀具损伤演化的影响研究	第53-56页
3.2 铣削刀具磨损形式和磨损机理分析	第56-62页
3.2.1 刀具磨损形式分析	第56-57页
3.2.2 磨料磨损形成机理分析	第57-59页
3.2.3 扩散磨损形成机理分析	第59-60页
3.2.4 粘结磨损形成机理分析	第60-62页
3.3 刀-屑元素扩散模型的建立	第62-70页
3.3.1 刀-屑元素扩散动力学方程	第62-63页
3.3.2 扩散系数	第63页
3.3.3 扩散动力学方程的误差函数解	第63-66页
3.3.4 刀具与工件材料元素扩散试验	第66-70页
3.4 刀具磨损表征变量研究	第70-73页
3.4.1 刀具磨损速率模型的建立	第70-73页
3.4.2 月牙洼磨损试验数据及模型参数	第73页
3.5 本章小结	第73-75页
第4章水室封头铣削刀具损伤行为及状态研究	第75-100页
4.1 水室封头铣削刀具损伤形貌研究	第75-78页
4.1.1 疲劳破损形貌分析	第75页
4.1.2 冲击破损形貌分析	第75-78页
4.2 刀具损伤演化应力状态研究	第78-84页
4.2.1 刀具损伤裂纹扩展临界应力研究	第78-79页
4.2.2 刀具机械应力分布研究	第79-81页
4.2.3 铣削过程刀具热应力研究	第81-84页
4.3 硬质合金刀具材料疲劳裂纹扩展研究	第84-86页
4.4 硬质合金耦合损伤弹塑性本构模型的建立	第86-91页
4.4.1 损伤力学理论基础	第86-88页
4.4.2 硬质合金损伤本构关系及其耦合损伤变量研究	第88-91页
4.5 硬质合金高温力学性能研究	第91-98页
4.5.1 高温硬度分析	第91-92页
4.5.2 高温形变特性分析	第92-96页
4.5.3 高温强度分析	第96-98页
4.6 本章小结	第98-100页
第5章刀具疲劳损伤演化过程和失效判据研究	第100-124页
5.1 刀具疲劳损伤模型研究	第100-105页
5.1.1 刀具损伤类型分析	第101-102页
5.1.2 刀具材料低周疲劳损伤模型	第102-103页
5.1.3 刀具材料高周疲劳损伤模型	第103-105页
5.2 刀具材料疲劳损伤参数的确定	第105-109页
5.2.1 刀具材料低周疲劳损伤仿真	第105-106页
5.2.2 刀具材料疲劳寿命与损伤变量模型	第106-109页
5.3 刀具疲劳损伤仿真研究	第109-112页
5.4 水室封头铣削刀具失效判据研究	第112-116页
5.4.1 刀具冲击断裂模型的建立	第112-114页
5.4.2 刀具冲击断裂极限分析	第114-116页
5.5 水室封头铣削刀具切削性能试验研究	第116-123页
5.5.1 刀具抗冲击性能研究	第116-119页
5.5.2 刀具抗疲劳性能研究	第119-122页
5.5.3 水室封头铣削刀具设计	第122-123页
5.6 本章小结	第123-124页
结论	第124-126页
参考文献	第126-136页
攻读博士学位期间发表的学术论文	第136-137页
致谢	第137页

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