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原文传递串联制动阀切削工艺参数的优化

论文题名：	串联制动阀切削工艺参数的优化
关键词：	金刚石(PCD)刀具;ZL16铝合金;切削工艺参数;优化;正交试验
摘要：	汽车气压制动系统中,串联制动阀是很关键的部件;而在串联制动阀总成中,串联制动阀本体又最重要.它要求孔径为φ58H9mm,长度41.5mm,表面粗糙度Ra0.8 μ m .串联制动阀本体采用ZL16压铸铝合金,它是一种良好的铝硅压铸合金,主要成份为:硅9~11％.这种材料属于高硅铝合金,硅所形成的硬质点对刀具磨损严重,而且ZL16铝合金熔点低,在切削时容易粘刀,产生积屑瘤严重,阻碍切屑顺利排出,并使孔壁起毛.用PCD刀具加工ZL16压铸铝合金具有比传统加工工艺更好的切削性能,其具有极高的硬度及寿命、优异的导热性、锋利的刀刃、很低的摩擦系数、低的热膨胀系数,能克服ZL16压铸铝合金中硬质点对刀尖的破坏并最大可能地消除积屑瘤,用其加工能获得满意效果,且精度稳定.在切削用量优化中,我们选择切削速度、进给量、切削深度三要素作为设计变量,根据加工串联制动阀每个工序所花的成本最低为优化目标建立数学模型,以切削功率、工件加工精度、加工表面粗糙度和设备工艺参数作为约束条件.优化计算采用约束随机方向法,用计算机输出切削用量的优化结果.分别为:切削速度为360 m/min、进给量为0.11 mm/r、切削深度为0.05mm.在优化计算的基础上,安排了正交试验设计.试验内容为采用PCD刀具在数控机床上加工串联制动阀孔,目的是获得满意的表面粗糙度数值.用方差分析法对试验数据进行分析,确定因素主次,分清水平优劣,找出最优生产条件,并给出最优因素水平组合.结果显示:在工艺参数对ZL16压铸铝合金切削表面质量的影响中,切削速度是主要因素,其次是进给量,切削深度的影响最弱.其优化计算的结果与实际相符,是可信的.本研究对提高其它压铸铝合金件加工质量有借鉴作用且具推广应用价值.它也为今后工艺设计采用新技术、新材料提供了一个研究的途径及理论基础.
作者：	于燕玲
专业：	材料工程
导师：	叶春生
授予学位：	硕士
授予学位单位：	华中科技大学
学位年度：	2004
正文语种：	中文