微鉆削是機(jī)械微細(xì)加工的重要組成部分,是制造微小零部件的關(guān)鍵技術(shù)之一,用于鉆削的微鉆頭尺寸小,強(qiáng)度和剛度差,在加工不銹鋼等難加工材料時(shí)容易產(chǎn)生嚴(yán)重的磨損破損,降低刀具使用壽命和孔的加工質(zhì)量。以切削原理、尺度效應(yīng)理論為基礎(chǔ),采用仿真模擬方法,建立了直徑f0.8 mm橫刃修磨和未修磨鉆頭三維模型,模擬了316L不銹鋼的鉆削過(guò)程,分析了切屑的形成、切屑形態(tài)、鉆頭的應(yīng)力和溫度分布,以及工件的變形過(guò)程,考察了切削參數(shù)、鉆尖幾何結(jié)構(gòu)、鉆頭直徑、刃口圓弧對(duì)切削力和切削溫度的影響,通過(guò)正交實(shí)驗(yàn)優(yōu)化了鉆頭幾何結(jié)構(gòu)參數(shù)。通過(guò)實(shí)際鉆削實(shí)驗(yàn)研究了不同切削參數(shù)下鉆頭磨損情況和孔的加工質(zhì)量。研究結(jié)果表明,橫刃參與切削和主切削刃參與切削后鉆尖最大應(yīng)力分別分布在橫刃和主切削刃外緣拐點(diǎn)處,修磨鉆頭初期應(yīng)力集中于內(nèi)緣切削刃處,未修磨鉆尖橫斷面呈平行四邊形,修磨鉆尖為Z字形,未修磨鉆頭橫刃處鉆削力占總鉆削力的59.3%,而修磨鉆頭橫刃處鉆削力占總鉆削力的5%,橫刃修磨鉆頭的軸向力和溫度在相同切削參數(shù)下比未修磨鉆頭分別降低45%和10%以上。以螺旋角、頂角和芯徑比為因素的正交實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示影響鉆削力和鉆削溫度最大的分別是芯徑比和...

【文章頁(yè)數(shù)】：74 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
引言
第1章 緒論
    1.1 微鉆削背景與意義
    1.2 刀具材料
    1.3 刀具設(shè)計(jì)制造的研究現(xiàn)狀
    1.4 微切削機(jī)理的研究進(jìn)展
    1.5 刀具涂層的研究現(xiàn)狀
    1.6 課題研究?jī)?nèi)容和關(guān)鍵問(wèn)題
第2章 理論分析
    2.1 麻花鉆鉆尖幾何結(jié)構(gòu)
    2.2 麻花鉆頭主要參數(shù)
    2.3 鉆削力
    2.4 鉆削溫度
    2.5 微細(xì)切削加工特點(diǎn)
    2.6 難切削材料的切削特點(diǎn)
        2.6.1 難切削材料的分類
        2.6.2 不銹鋼的切削特點(diǎn)
    2.7 本章小結(jié)
第3章 不銹鋼材料微鉆削仿真建模過(guò)程
    3.1 麻花鉆三維模型的建立
    3.2 鉆削仿真建模過(guò)程
    3.3 建模過(guò)程中常見的問(wèn)題和難點(diǎn)
    3.4 本章小結(jié)
第4章 仿真設(shè)置、結(jié)果與分析
    4.1 仿真準(zhǔn)確性驗(yàn)證
    4.2 橫刃未修磨和修磨鉆頭應(yīng)力分布
    4.3 橫刃未修磨和修磨鉆尖橫斷面變化過(guò)程
    4.4 切削用量對(duì)軸向力、鉆削溫度的影響
    4.5 預(yù)鉆孔實(shí)驗(yàn)
    4.6 工件材料的變形
    4.7 鉆削過(guò)程的切屑形態(tài)
    4.8 鉆頭直徑和刃口圓弧對(duì)鉆削力的影響
    4.9 鉆削正交實(shí)驗(yàn)
    4.10 本章小結(jié)
第5章 微鉆削實(shí)驗(yàn)
    5.1 實(shí)驗(yàn)材料和設(shè)備
    5.2 實(shí)驗(yàn)方案
    5.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析
    5.4 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝
導(dǎo)師簡(jiǎn)介
作者簡(jiǎn)介
學(xué)位論文數(shù)據(jù)集



本文編號(hào)：3867105