槍鉆小深孔加工技術(shù)廣泛應(yīng)用于國防軍事裝備、航空航天、能源開采和儀器儀表等眾多產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域。隨著深孔零件多樣性及精度要求的不斷提高,對槍鉆加工技術(shù)的要求也愈來愈高。由于槍鉆加工處于密閉狹小的加工環(huán)境下,造成剛度系統(tǒng)差,切削溫度高、排屑困難和刀具磨損嚴(yán)重等問題,在加工不均勻壁厚的深孔零件過程中軸線偏斜問題更加突出,針對該實(shí)際難題通過理論分析對槍鉆結(jié)構(gòu)進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計,實(shí)現(xiàn)對軸線偏斜的抑制,從而提高加工精度,對槍鉆結(jié)構(gòu)的改進(jìn)研究和指導(dǎo)生產(chǎn)實(shí)踐具有重要的參考價值。通過微元理論建立了槍鉆三維微元的力學(xué)模型,借助仿真軟件MATLAB研究了刀具外角、內(nèi)角和內(nèi)外切削刃寬度對鉆削力和轉(zhuǎn)矩的影響,并對刀具結(jié)構(gòu)參數(shù)進(jìn)行初步優(yōu)化。提出了基于遺傳算法的槍鉆結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計方法,以切削力和轉(zhuǎn)矩為目標(biāo)函數(shù),刀具外角、內(nèi)角和內(nèi)外切削刃寬度為優(yōu)化變量,利用遺傳算法求出優(yōu)化變量的最優(yōu)解。根據(jù)優(yōu)化前后的刀具參數(shù)建立三維模型,利用切削仿真軟件DEFORM-3D對優(yōu)化前后刀具的徑向受力、轉(zhuǎn)矩、切削熱以及刀具磨損情況進(jìn)行仿真分析,對比優(yōu)化前后的刀具的整體鉆削性能,研究結(jié)果表明,優(yōu)化后槍鉆的徑向方向受力和轉(zhuǎn)矩均變小,優(yōu)化后刀具產(chǎn)生的切削熱相... 

【文章來源】：中北大學(xué)山西省

【文章頁數(shù)】：76 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

槍鉆結(jié)構(gòu)示意圖

鉆頭結(jié)構(gòu)圖

槍鉆鉆頭受力圖

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
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碩士論文
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[3]鈦合金小深孔鉆削機(jī)理仿真研究[D]. 賀濤.中北大學(xué) 2017
[4]Ti6Al4V鈦合金與15-5PH不銹鋼槍鉆加工試驗(yàn)研究[D]. 劉景景.南京航空航天大學(xué) 2017
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[6]槍鉆加工工藝對加工質(zhì)量影響的研究[D]. 梁浩文.華南理工大學(xué) 2013
[7]基于DEFORM-3D的鈦合金TC4切削殘余應(yīng)力分析[D]. 牛阿慧.太原科技大學(xué) 2013
[8]槍鉆鉆頭幾何參數(shù)對冷卻性能的影響[D]. 李元坤.大連工業(yè)大學(xué) 2013
[9]基于DEFORM-3D的發(fā)動機(jī)缸體鉆削仿真及切削參數(shù)優(yōu)化[D]. 宋健.大連理工大學(xué) 2012
[10]高性能槍鉆鉆桿研究[D]. 王樹華.燕山大學(xué) 2011



本文編號：3084480