基于錐面刃磨法的新型麻花鉆刃磨機(jī)虛擬樣機(jī)的研究
發(fā)布時(shí)間:2021-04-25 06:09
孔加工是金屬切削加工中最常見的工序,麻花鉆作為孔加工的重要工具,在生產(chǎn)加工過程中大量消耗。我國(guó)的中小企業(yè)沒有能精確刃磨出滿足需要的刃磨設(shè)備,很多時(shí)候?qū)⒙榛ㄣ@作為一次性使用刀具造成資源大量浪費(fèi)。設(shè)計(jì)了一臺(tái)針對(duì)麻花鉆二次刃磨專用麻花鉆刃磨機(jī)的虛擬樣機(jī),由于錐面刃磨法控制方式簡(jiǎn)單,應(yīng)用廣泛,因此以錐面刃磨法為基礎(chǔ)對(duì)麻花鉆虛擬樣機(jī)進(jìn)行設(shè)計(jì)。研究了錐面刃磨法刃磨參數(shù)對(duì)鉆尖幾何角度的影響。首先,利用新方法對(duì)直線主切削刃麻花鉆進(jìn)行建模,在三維軟件中對(duì)鉆尖幾何角度進(jìn)行測(cè)量;其次,在Matlab中對(duì)麻花鉆后角進(jìn)行求解,結(jié)合計(jì)算結(jié)果分析鉆尖幾何角度變化;最后,基于AdvantEdge對(duì)不同材料進(jìn)行鉆削仿真實(shí)驗(yàn),針對(duì)加工不同材料過程中,分析了鉆尖幾何參數(shù)對(duì)加工工藝的影響,對(duì)麻花鉆在鉆削過程中進(jìn)行了參數(shù)優(yōu)化,并給出加工不同材料時(shí),麻花鉆刃磨參數(shù)優(yōu)化推薦值。根據(jù)錐面刃磨原理設(shè)計(jì)新型麻花鉆刃磨機(jī)的虛擬樣機(jī)。設(shè)計(jì)了平面?zhèn)鲃?dòng)機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)虛擬內(nèi)錐面刃磨,將砂輪高速自轉(zhuǎn)和實(shí)現(xiàn)虛擬內(nèi)錐面的低速公轉(zhuǎn)分開實(shí)現(xiàn),通過調(diào)整砂輪軸線位置和虛擬內(nèi)錐面軸線位置,實(shí)現(xiàn)偏距e的調(diào)節(jié)。建立虛擬樣機(jī)的三維模型,并對(duì)裝配好的虛機(jī)樣機(jī)進(jìn)行了全局干涉分析...
【文章來源】:陜西理工大學(xué)陜西省
【文章頁數(shù)】:81 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
第1章 緒論
1.1 引言
1.2 研究的目的和意義
1.3 麻花鉆刃磨國(guó)內(nèi)外的研究現(xiàn)狀
1.3.1 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.3.2 麻花鉆刃磨裝置的發(fā)展現(xiàn)狀
1.4 論文的主要工作及創(chuàng)新之處
1.4.1 論文的主要工作
1.4.2 創(chuàng)新之處
1.5 本章小結(jié)
第2章 麻花鉆的建模及錐面刃磨法對(duì)鉆尖幾何參數(shù)的影響
2.1 引言
2.2 直線主切削刃磨麻花鉆的建模
2.3 麻花鉆鉆尖幾何參數(shù)的測(cè)量
2.3.1 麻花鉆主切削刃上測(cè)量坐標(biāo)系建立
2.3.2 麻花鉆主切削刃上后角測(cè)量
2.3.3 麻花鉆主切削刃上前角測(cè)量
2.3.4 麻花鉆主切削刃上前角和后角比較分析
2.3.5 刃磨參數(shù)對(duì)鉆尖幾何角度影響規(guī)律
2.4 Matlab中對(duì)外緣后角的求解
2.4.1 錐面刃磨法刃磨參數(shù)對(duì)后角求解理論
2.4.2 Matlab軟件中建立麻花鉆后刀面數(shù)學(xué)模型及后角求解
2.5 本章小結(jié)
第3章 麻花鉆刃磨參數(shù)對(duì)鉆削性能的影響及刃磨參數(shù)確定
3.1 引言
3.2 仿真實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)
3.2.1 實(shí)驗(yàn)方法
3.2.2 實(shí)驗(yàn)參數(shù)設(shè)置
3.2.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果處理
3.3 錐面刃磨法刃磨參數(shù)對(duì)鉆削性能的影響
3.3.1 刃磨參數(shù)對(duì)鉆尖Mises應(yīng)力的影響
3.3.2 刃磨參數(shù)對(duì)鉆尖溫度的影響
3.3.3 刃磨參數(shù)對(duì)刀具轉(zhuǎn)矩影響
3.3.4 刃磨參數(shù)對(duì)刀具軸向力影響
3.4 本章小結(jié)
第4章 新型麻花鉆刃磨機(jī)虛擬樣機(jī)的設(shè)計(jì)
4.1 引言
4.2 新型麻花鉆刃磨機(jī)虛擬樣機(jī)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)
4.3 新型麻花鉆刃磨機(jī)零部件的設(shè)計(jì)及選型
4.3.1 砂輪設(shè)計(jì)及砂輪回轉(zhuǎn)中心計(jì)算
4.3.2 傳動(dòng)機(jī)構(gòu)齒輪的設(shè)計(jì)
4.3.3 傳動(dòng)機(jī)構(gòu)各零部件的三維建模
4.3.4 主軸電機(jī)的選用
4.3.5 偏距e調(diào)節(jié)及自鎖計(jì)算
4.3.6 導(dǎo)軌的設(shè)計(jì)
4.4 虛擬樣機(jī)的裝配及干涉分析
4.5 本章小結(jié)
第5章 麻花鉆刃磨機(jī)虛擬樣機(jī)的仿真
5.1 引言
5.2 Adams廣義坐標(biāo)系下運(yùn)動(dòng)方程和動(dòng)力方程求解理論
5.2.1 Adams廣義坐標(biāo)系下運(yùn)動(dòng)方程求解理論
5.2.2 Adams廣義坐標(biāo)系動(dòng)力方程求解理論
5.3 Adams中建立虛擬樣機(jī)
5.3.1 虛擬樣機(jī)模型簡(jiǎn)化
5.3.2 Adams中對(duì)虛擬樣機(jī)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)約束
5.4 虛擬內(nèi)錐面?zhèn)鲃?dòng)機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)學(xué)求解
5.4.1 虛擬內(nèi)錐面?zhèn)鲃?dòng)機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)學(xué)分析
5.4.2 Adams中對(duì)虛擬樣機(jī)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)學(xué)仿真
5.5 虛擬內(nèi)錐面?zhèn)鲃?dòng)機(jī)構(gòu)動(dòng)力學(xué)求解
5.6 本章小結(jié)
總結(jié)與展望
總結(jié)
展望
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士期間的研究成果
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]我國(guó)刀具行業(yè):努力轉(zhuǎn)型 滿足中高端市場(chǎng)需求[J]. 張芳麗. 世界制造技術(shù)與裝備市場(chǎng). 2019(05)
[2]麻花鉆錐面后刀面線切割成形試驗(yàn)研究[J]. 高飛,白海清,沈鈺. 機(jī)械設(shè)計(jì)與制造. 2019(03)
[3]基于內(nèi)錐面刃磨法的麻花鉆參數(shù)化設(shè)計(jì)[J]. 韓晶旺,胡亞輝,張旭,徐先純,岳林. 工具技術(shù). 2018(09)
[4]麻花鉆幾何參數(shù)對(duì)鈦合金鉆削性能的影響[J]. 沈鈺,白海清. 工具技術(shù). 2018(04)
[5]標(biāo)準(zhǔn)麻花鉆三維實(shí)體建模的研究[J]. 沈鈺,白海清,王磐. 現(xiàn)代制造工程. 2018(03)
[6]高速鋼麻花鉆橫刃的修磨分析[J]. 朱捷寅. 工具技術(shù). 2017(09)
[7]基于MATLAB與VB混合編程的麻花鉆仿真[J]. 郭天駿,趙鴻生. 工具技術(shù). 2017(09)
[8]麻花鉆三維建模及切削刃幾何參數(shù)研究[J]. 施志輝,馮立偉. 機(jī)械制造. 2017(06)
[9]Creo二次開發(fā)參數(shù)化設(shè)計(jì)與自動(dòng)裝配的應(yīng)用研究[J]. 胡友安,郭祖達(dá). 機(jī)電信息. 2017(09)
[10]三維軟件Creo在機(jī)械設(shè)計(jì)領(lǐng)域應(yīng)用及推廣[J]. 盧夙愿,楊銘. 南方農(nóng)機(jī). 2017(04)
博士論文
[1]虛擬樣機(jī)建模技術(shù)與協(xié)同裝配方法研究[D]. 徐延寧.山東大學(xué) 2006
碩士論文
[1]鈦合金車削加工刀具磨損建模技術(shù)研究及預(yù)測(cè)分析[D]. 唐柏清.西安理工大學(xué) 2019
[2]鋼軌材料銑削有限元仿真及加工參數(shù)優(yōu)化研究[D]. 唐尚.湖南大學(xué) 2018
[3]CBN-WC-10Co刀具材料磨削機(jī)理研究[D]. 梁昶.長(zhǎng)沙理工大學(xué) 2017
[4]基于Creo Parametric的三維標(biāo)注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D]. 何東.西安電子科技大學(xué) 2015
[5]基于三并聯(lián)數(shù)控刃磨機(jī)床的復(fù)雜螺旋面鉆尖刃磨技術(shù)的研究及其優(yōu)化[D]. 英璐.東北大學(xué) 2014
[6]三維虛擬仿真關(guān)鍵技術(shù)和示范應(yīng)用[D]. 徐健.江西師范大學(xué) 2013
[7]潛孔鉆機(jī)鉆臂運(yùn)動(dòng)學(xué)、動(dòng)力學(xué)研究及優(yōu)化設(shè)計(jì)[D]. 吳雙斌.中南大學(xué) 2011
[8]麻花鉆結(jié)構(gòu)參數(shù)及刃磨方法的研究[D]. 時(shí)林.江南大學(xué) 2006
本文編號(hào):3158856
【文章來源】:陜西理工大學(xué)陜西省
【文章頁數(shù)】:81 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
第1章 緒論
1.1 引言
1.2 研究的目的和意義
1.3 麻花鉆刃磨國(guó)內(nèi)外的研究現(xiàn)狀
1.3.1 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.3.2 麻花鉆刃磨裝置的發(fā)展現(xiàn)狀
1.4 論文的主要工作及創(chuàng)新之處
1.4.1 論文的主要工作
1.4.2 創(chuàng)新之處
1.5 本章小結(jié)
第2章 麻花鉆的建模及錐面刃磨法對(duì)鉆尖幾何參數(shù)的影響
2.1 引言
2.2 直線主切削刃磨麻花鉆的建模
2.3 麻花鉆鉆尖幾何參數(shù)的測(cè)量
2.3.1 麻花鉆主切削刃上測(cè)量坐標(biāo)系建立
2.3.2 麻花鉆主切削刃上后角測(cè)量
2.3.3 麻花鉆主切削刃上前角測(cè)量
2.3.4 麻花鉆主切削刃上前角和后角比較分析
2.3.5 刃磨參數(shù)對(duì)鉆尖幾何角度影響規(guī)律
2.4 Matlab中對(duì)外緣后角的求解
2.4.1 錐面刃磨法刃磨參數(shù)對(duì)后角求解理論
2.4.2 Matlab軟件中建立麻花鉆后刀面數(shù)學(xué)模型及后角求解
2.5 本章小結(jié)
第3章 麻花鉆刃磨參數(shù)對(duì)鉆削性能的影響及刃磨參數(shù)確定
3.1 引言
3.2 仿真實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)
3.2.1 實(shí)驗(yàn)方法
3.2.2 實(shí)驗(yàn)參數(shù)設(shè)置
3.2.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果處理
3.3 錐面刃磨法刃磨參數(shù)對(duì)鉆削性能的影響
3.3.1 刃磨參數(shù)對(duì)鉆尖Mises應(yīng)力的影響
3.3.2 刃磨參數(shù)對(duì)鉆尖溫度的影響
3.3.3 刃磨參數(shù)對(duì)刀具轉(zhuǎn)矩影響
3.3.4 刃磨參數(shù)對(duì)刀具軸向力影響
3.4 本章小結(jié)
第4章 新型麻花鉆刃磨機(jī)虛擬樣機(jī)的設(shè)計(jì)
4.1 引言
4.2 新型麻花鉆刃磨機(jī)虛擬樣機(jī)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)
4.3 新型麻花鉆刃磨機(jī)零部件的設(shè)計(jì)及選型
4.3.1 砂輪設(shè)計(jì)及砂輪回轉(zhuǎn)中心計(jì)算
4.3.2 傳動(dòng)機(jī)構(gòu)齒輪的設(shè)計(jì)
4.3.3 傳動(dòng)機(jī)構(gòu)各零部件的三維建模
4.3.4 主軸電機(jī)的選用
4.3.5 偏距e調(diào)節(jié)及自鎖計(jì)算
4.3.6 導(dǎo)軌的設(shè)計(jì)
4.4 虛擬樣機(jī)的裝配及干涉分析
4.5 本章小結(jié)
第5章 麻花鉆刃磨機(jī)虛擬樣機(jī)的仿真
5.1 引言
5.2 Adams廣義坐標(biāo)系下運(yùn)動(dòng)方程和動(dòng)力方程求解理論
5.2.1 Adams廣義坐標(biāo)系下運(yùn)動(dòng)方程求解理論
5.2.2 Adams廣義坐標(biāo)系動(dòng)力方程求解理論
5.3 Adams中建立虛擬樣機(jī)
5.3.1 虛擬樣機(jī)模型簡(jiǎn)化
5.3.2 Adams中對(duì)虛擬樣機(jī)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)約束
5.4 虛擬內(nèi)錐面?zhèn)鲃?dòng)機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)學(xué)求解
5.4.1 虛擬內(nèi)錐面?zhèn)鲃?dòng)機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)學(xué)分析
5.4.2 Adams中對(duì)虛擬樣機(jī)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)學(xué)仿真
5.5 虛擬內(nèi)錐面?zhèn)鲃?dòng)機(jī)構(gòu)動(dòng)力學(xué)求解
5.6 本章小結(jié)
總結(jié)與展望
總結(jié)
展望
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士期間的研究成果
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]我國(guó)刀具行業(yè):努力轉(zhuǎn)型 滿足中高端市場(chǎng)需求[J]. 張芳麗. 世界制造技術(shù)與裝備市場(chǎng). 2019(05)
[2]麻花鉆錐面后刀面線切割成形試驗(yàn)研究[J]. 高飛,白海清,沈鈺. 機(jī)械設(shè)計(jì)與制造. 2019(03)
[3]基于內(nèi)錐面刃磨法的麻花鉆參數(shù)化設(shè)計(jì)[J]. 韓晶旺,胡亞輝,張旭,徐先純,岳林. 工具技術(shù). 2018(09)
[4]麻花鉆幾何參數(shù)對(duì)鈦合金鉆削性能的影響[J]. 沈鈺,白海清. 工具技術(shù). 2018(04)
[5]標(biāo)準(zhǔn)麻花鉆三維實(shí)體建模的研究[J]. 沈鈺,白海清,王磐. 現(xiàn)代制造工程. 2018(03)
[6]高速鋼麻花鉆橫刃的修磨分析[J]. 朱捷寅. 工具技術(shù). 2017(09)
[7]基于MATLAB與VB混合編程的麻花鉆仿真[J]. 郭天駿,趙鴻生. 工具技術(shù). 2017(09)
[8]麻花鉆三維建模及切削刃幾何參數(shù)研究[J]. 施志輝,馮立偉. 機(jī)械制造. 2017(06)
[9]Creo二次開發(fā)參數(shù)化設(shè)計(jì)與自動(dòng)裝配的應(yīng)用研究[J]. 胡友安,郭祖達(dá). 機(jī)電信息. 2017(09)
[10]三維軟件Creo在機(jī)械設(shè)計(jì)領(lǐng)域應(yīng)用及推廣[J]. 盧夙愿,楊銘. 南方農(nóng)機(jī). 2017(04)
博士論文
[1]虛擬樣機(jī)建模技術(shù)與協(xié)同裝配方法研究[D]. 徐延寧.山東大學(xué) 2006
碩士論文
[1]鈦合金車削加工刀具磨損建模技術(shù)研究及預(yù)測(cè)分析[D]. 唐柏清.西安理工大學(xué) 2019
[2]鋼軌材料銑削有限元仿真及加工參數(shù)優(yōu)化研究[D]. 唐尚.湖南大學(xué) 2018
[3]CBN-WC-10Co刀具材料磨削機(jī)理研究[D]. 梁昶.長(zhǎng)沙理工大學(xué) 2017
[4]基于Creo Parametric的三維標(biāo)注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D]. 何東.西安電子科技大學(xué) 2015
[5]基于三并聯(lián)數(shù)控刃磨機(jī)床的復(fù)雜螺旋面鉆尖刃磨技術(shù)的研究及其優(yōu)化[D]. 英璐.東北大學(xué) 2014
[6]三維虛擬仿真關(guān)鍵技術(shù)和示范應(yīng)用[D]. 徐健.江西師范大學(xué) 2013
[7]潛孔鉆機(jī)鉆臂運(yùn)動(dòng)學(xué)、動(dòng)力學(xué)研究及優(yōu)化設(shè)計(jì)[D]. 吳雙斌.中南大學(xué) 2011
[8]麻花鉆結(jié)構(gòu)參數(shù)及刃磨方法的研究[D]. 時(shí)林.江南大學(xué) 2006
本文編號(hào):3158856
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