55、金属加工与天线铰链设计的技术探索

金属加工与天线铰链设计的技术探索

在金属加工和天线设计领域，有两项重要的研究成果值得关注。一是关于Haynes 25钴基高温合金车削加工参数的优化，二是径向肋天线（RRA）紧凑型铰链机构的设计与分析。

Haynes 25钴基高温合金车削加工参数优化

Haynes 25是一种钴基高温合金，含有铬（20.30%）、镍（10.20%）和钨（14.7%）等合金元素。它具有出色的高温强度以及抗氧化和硫化的能力，因此在航空航天领域广受欢迎。然而，这种合金的加工存在刀具寿命短和加工表面质量差的问题，所以确定最佳加工条件至关重要。

有限元模拟

采用DEFORM 3D对Haynes 25高温合金车削进行有限元模拟。模拟结果显示，切削力和推力的误差分别小于16%和14%，这表明模拟结果是可接受且可靠的。通过引入粘滑摩擦模型，误差可能会进一步降低。以下是不同工艺参数下切削力和推力的模拟与实验值及误差对比：
|序号|工艺参数|实验值|模拟值|误差（%）|
|----|----|----|----|----|
| |V (m/min)|f (mm/rev)|d (mm)|Fc (N)|Ft (N)|Fc (N)|Ft (N)|Fc (N)|Ft (N)|
|1|60|0.05|0.5|171.5|92.33|149.7|81.67|12.7|11.5|
|2|30|0.05|0.5|181.7|108.6|158.6|95.5|12.7|12.1|
|…|…|…|…|…|…|…|…|…|…|

实验设计与响应记录

以切削速度、进给量和切削深度作为车削的输入参数，记录表面粗糙度、刀具