本文關(guān)鍵詞：PCD槍鉆制造工藝及試驗(yàn)研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：PCD槍鉆采用聚晶金剛石復(fù)合片作為其刀刃材料,可在深孔鉆削中獲得很高的加工精度、極大的效率和很長的使用壽命。聚晶金剛石是金剛石微粉在Co等金屬結(jié)合劑作用下通過高溫高壓燒結(jié)而成的[2],具有硬度高、抗壓強(qiáng)度大、導(dǎo)熱性及耐磨性好等特征。雖然PCD槍鉆具有傳統(tǒng)槍鉆所不具有的優(yōu)點(diǎn),但也增加了其加工制造的難度。主要表現(xiàn)在兩方面:一、在與其他材料(硬質(zhì)合金等)進(jìn)行焊接時(shí),對(duì)溫度要求比較苛刻,溫度過低則焊接強(qiáng)度不夠,溫度過高則易對(duì)PCD復(fù)合片的金剛石層造成熱損傷;二、由于PCD材料硬度極高、脆性大,因此在刃磨加工中材料去除率較低,并且極易造成崩刃,難以保證刃口質(zhì)量。這些問題的存在,對(duì)刀具生產(chǎn)商造成了一定的困擾,本文就此展開了一系列的試驗(yàn)研究。在查閱大量相關(guān)文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上,總結(jié)了PCD超硬刀具的發(fā)展與應(yīng)用,對(duì)深孔鉆削高硅鋁合金的特點(diǎn)作了初步探討,并對(duì)深孔加工技術(shù)種類、刀具結(jié)構(gòu)與切削原理進(jìn)行了敘述。本文在對(duì)槍鉆基本結(jié)構(gòu)分析的基礎(chǔ)上建立了數(shù)控刃磨的數(shù)學(xué)模型,并對(duì)槍鉆在深孔加工中的受力分析、自導(dǎo)向與斷屑原理作了較為全面的闡述。在以上理論分析的基礎(chǔ)上,重點(diǎn)研究了PCD槍鉆在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)遵循的原則,在制造(切割、焊接、刃磨等方面)過程中應(yīng)如何選擇合理的參數(shù)等,完善了PCD槍鉆生產(chǎn)工藝流程。此外,本文還對(duì)高硅鋁合金進(jìn)行了深孔鉆削試驗(yàn),通過改變不同參數(shù),進(jìn)行了三方面的研究。一、改變切削速度與進(jìn)給量,獲得PCD槍鉆加工高硅鋁合金時(shí)合理的切削用量;二、改變外刃鋒角值,優(yōu)化了PCD槍鉆的幾何參數(shù);三、對(duì)比PCD槍鉆與硬質(zhì)合金槍鉆在加工過程中的不同點(diǎn)。詳細(xì)分析了導(dǎo)致這些試驗(yàn)結(jié)果的原因,總結(jié)出了PCD槍鉆在高硅鋁合金深孔鉆削過程中的特點(diǎn)與規(guī)律。
【關(guān)鍵詞】：深孔加工 PCD槍鉆 硬質(zhì)合金槍鉆 高硅鋁合金
【學(xué)位授予單位】：大連工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TG713
【目錄】：

• 摘要3-4
• Abstract4-8
• 第一章 緒論8-17
• 1.1 課題研究背景與意義8-9
• 1.2 PCD超硬刀具的介紹9-12
• 1.2.1 PCD刀具的發(fā)展應(yīng)用9
• 1.2.2 PCD刀具的特點(diǎn)9-10
• 1.2.3 PCD刀具的制造過程10-11
• 1.2.4 PCD刀具的種類11-12
• 1.2.5 PCD刀具的失效機(jī)理12
• 1.3 硅鋁合金深孔鉆削的特點(diǎn)12
• 1.4 深孔加工技術(shù)簡介12-16
• 1.5 課題的主要內(nèi)容16-17
• 第二章 單刃內(nèi)冷外排屑槍鉆的相關(guān)理論分析17-30
• 2.1 槍鉆概述17-20
• 2.1.1 槍鉆的基本結(jié)構(gòu)17-20
• 2.2 槍鉆數(shù)控刃磨的數(shù)學(xué)模型20-25
• 2.2.1 建立數(shù)學(xué)模型的方法20-21
• 2.2.2 槍鉆鉆尖幾何參數(shù)21-22
• 2.2.3 外刃第一后刀面的數(shù)學(xué)模型22
• 2.2.4 外刃第二后刀面的數(shù)學(xué)模型22-23
• 2.2.5 刀尖后刀面的數(shù)學(xué)模型23-24
• 2.2.6 內(nèi)刃后刀面的數(shù)學(xué)模型24
• 2.2.7 導(dǎo)流面的數(shù)學(xué)模型24-25
• 2.3 槍鉆在深孔鉆削過程中的受力分析25-27
• 2.4 槍鉆的斷屑機(jī)理27-28
• 2.5 槍鉆自導(dǎo)向機(jī)理28-30
• 第三章 PCD槍鉆設(shè)計(jì)及制造工藝30-48
• 3.1 PCD槍鉆的設(shè)計(jì)30-37
• 3.1.1 各部位的選材30-32
• 3.1.2 各部位結(jié)構(gòu)形式及幾何參數(shù)32-37
• 3.2 PCD槍鉆的制造過程37-48
• 3.2.1 PCD刀片的切割39-40
• 3.2.2 PCD刀片的焊接40-42
• 3.2.3 PCD刀片的刃磨42-47
• 3.2.3.1 影響刃磨質(zhì)量的因素42-45
• 3.2.3.2 PCD槍鉆刃磨過程45-47
• 3.2.4 PCD槍鉆展示47-48
• 第四章 高硅鋁合金深孔鉆削試驗(yàn)研究48-61
• 4.1 試驗(yàn)背景48
• 4.2 深孔鉆削系統(tǒng)48-49
• 4.3 切削力測量系統(tǒng)49-50
• 4.4 試驗(yàn)一：切削用量試驗(yàn)50-55
• 4.4.1 試驗(yàn)方案50-52
• 4.4.2 試驗(yàn)結(jié)果分析52-55
• 4.5 實(shí)驗(yàn)二：幾何參數(shù)試驗(yàn)55-58
• 4.5.1 試驗(yàn)方案55
• 4.5.2 試驗(yàn)結(jié)果分析55-58
• 4.6 試驗(yàn)三：PCD與硬質(zhì)合金槍鉆對(duì)比試驗(yàn)58-61
• 4.6.1 試驗(yàn)方案58-59
• 4.6.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析59-61
• 第五章 結(jié)論與展望61-62
• 參考文獻(xiàn)62-64
• 致謝64

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：410898