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超声振动钻削皮质骨切屑形成机理及表面粗糙度研究

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【作者】 史于涛胡亚辉李向军郑清春张春秋

【Author】 SHI Yu-tao;HU Ya-hui;LI Xiang-jun;ZHENG Qing-chun;ZHANG Chun-qiu;School of Mechanical Engineering,Tianjin Key Laboratory for Advanced Mechatronic System Design and Intelligent Control,National Demonstration Center for Experimental Mechanical and Electrical Engineering Education,Tianjin University of Technology;

【通讯作者】 胡亚辉;

【机构】 天津理工大学机械工程学院天津市先进机电系统设计与智能控制重点实验室机电工程国家级实验教学示范中心

【摘要】 皮质骨钻削加工过程中存在排屑困难、表面质量差等问题.基于超声振动在机械加工领域的优良特性,针对这些问题,本文分析了常规钻削与超声振动钻削的断屑机理,通过搭建超声振动钻削实验平台,观察其切屑形态,通过正交实验研究了主轴转速、进给速度、频率与振幅对表面粗糙度的影响.试验表明:超声振动钻削皮质骨切屑形态呈针状,而常规钻削呈螺旋状;参数对皮质骨骨孔壁的表面粗糙度影响程度依次是进给速度、频率、主轴钻速、振幅,并得到在研究范围内主轴钻速为2 000 rpm、进给速度为50 mm/min、频率为15 kHz、振幅为15μm时获得最优表面粗糙度.

【关键词】 超声振动皮质骨切屑表面粗糙度
【基金】 天津市自然科学基金重点基金(15JCZDJC32800);国家自然科学基金(11672208,81741141)
  • 【分类号】TH781
  • 【下载频次】27
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