切削参数对7075铝合金铣削性能影响仿真分析

张生芳，孙恩灏，王国庆，马付建，刘宇，杨大鹏，沙智华

(大连交通大学 机械工程学院，辽宁 大连 116028) *

7075铝合金具有强度高、韧性好的特点，作为主要结构材料广泛应用于航空航天、轨道车辆及汽车制造等领域.由于其材料材质较软，线膨胀系数大，加工过程中工件在切削力和切削温度作用下易产生热变形，不仅严重影响零件加工质量，而且对刀具使用寿命产生影响.通过研究切削参数对7075铝合金高速铣削过程铣削力和温度的影响规律，合理选取切削参数，有利于提高加工质量节省生产成本.

目前针对铝合金加工过程中切削参数对切削性能的影响问题，学者进行了大量研究，Cai等人采用有限元模拟和单因素实验相结合的方法，建立热力耦合微切削模型，对6061铝合金微铣削加工中铣削力的影响因素进行了研究[1].Bolar等人采用全因素试验的方法研究了2024铝合金端铣时工艺参数对切削力和表面质量的影响[2].Campos等人提出了一种适用于铝合金微铣削加工的机械切削力模型，模型采用基于实验数据的标定方法计算特定力，并在切削参数范围内进行了验证[3].成群林等人对7050-T745 铝合金的高速铣削过程进行了热力耦合有限元模拟，发现切削力和切削温度的仿真数据和试验数据具有很好的一致性，说明热力耦合模型在高速铣削仿真中具有很好的适用性[4].刘翘楚等人提出最大稳定铣削面积及切削参数优化方法，在测量铝合金7050-T7451切削力系数后，进……