新型自锁式可换头钻头结构优化与切屑变形研究
发布时间：2020-12-28 18:36
目前机械孔加工方式中使用最为广泛的为钻削加工,使用较频繁的钻削加工刀具麻花钻仍是国内外大多数企业钻孔加工的主要加工方式,而传统麻花钻钻削加工方式单一、效率低下制约了钻削加工领域的快速发展。自锁式可换头钻头是一种采用耐磨性、切削性能好的硬质合金制造刀头而便于制造、成本低的普通合金钢制造刀杆的钻头,并且它将刀头与刀杆采用自锁式连接方式连接,同时一个刀杆可对应多个不同尺寸的刀头,在保证其互换性以及加工质量的情况下节约了刀具生产成本;该钻头在结构上和切削刃部分材料的革新极大提升了钻头的加工效率。但此种新型钻头在高速钻削过程中,也出现了很多问题,例如排屑不顺畅、钻头温度过高导致加工中轴向力发生突变、钻头折断等,需要对自锁式可换头钻头钻削过程的切屑形成及变形规律以及切削性能开展相关研究,进而进行结构优化以改善钻头的加工性能。为了优化钻头结构,本文首先分析了自锁式可换头钻头的刀头结构,及其在钻削加工过程中刀头的受力情况,以及钻屑的形成和分类,并在此基础上通过探究钻削过程中切屑分离准则以及切削热原理建立自锁式可换头钻头钻削模型。设计出钻头结构优化参数表,针对切削加工性能较差的316不锈钢材料的加工进行...
【文章来源】：西华大学四川省
【文章页数】：78 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
切削部分的组成
为了解决上述麻花钻的局限性，一种新型的可换头钻头被研发出来。装成为钻头是可换头钻头的结构特点，如图 1.2 所示为可换头钻头刀头，可换头钻头刀杆，可换头钻头中刀头参与钻削，而刀杆只是用来起固定刀导向的作用，并不参与钻削，因此我们可以将参与钻削的刀头采用切削性好的硬质合金材料及涂层材料来保证高效切削，而刀杆则可以采用较便宜即可保证其性能。且这种新型可换头钻头一个刀杆可对应多个不同尺寸的其互换性的同时减少了刀杆的制造，节约了刀具使用成本。自锁式过盈连头刀头与刀杆的连接方式，此种连接方式的优点在于当刀头磨损需要重新只需采用特制扳手直接将刀头取下，再将新刀头装上即可，在这过程中刀杆因此装上新刀头时不用再进行补偿以及对刀，节约了加工时间，提高了生
为了解决上述麻花钻的局限性，一种新型的可换头钻头被研发出来。装成为钻头是可换头钻头的结构特点，如图 1.2 所示为可换头钻头刀头，可换头钻头刀杆，可换头钻头中刀头参与钻削，而刀杆只是用来起固定刀导向的作用，并不参与钻削，因此我们可以将参与钻削的刀头采用切削性好的硬质合金材料及涂层材料来保证高效切削，而刀杆则可以采用较便宜即可保证其性能。且这种新型可换头钻头一个刀杆可对应多个不同尺寸的其互换性的同时减少了刀杆的制造，节约了刀具使用成本。自锁式过盈连头刀头与刀杆的连接方式，此种连接方式的优点在于当刀头磨损需要重新只需采用特制扳手直接将刀头取下，再将新刀头装上即可，在这过程中刀杆因此装上新刀头时不用再进行补偿以及对刀，节约了加工时间，提高了生
【参考文献】：
期刊论文
[1]我国智能钻削机床发展概况[J]. 文志江,冯方平. 广东科技. 2017(03)
[2]45钢超声振动钻削加工机理及其试验研究[J]. 陈硕,邹平,吴高勇,张振江,景曙光. 电加工与模具. 2017(01)
[3]从倪志福钻头到群钻[J]. 马晓荣. 中国军转民. 2017(02)
[4]回转切削式液压钻机钻进参数的匹配[J]. 王静. 机电产品开发与创新. 2017(01)
[5]伊斯卡探索孔加工真相[J]. 工具技术. 2015(08)
[6]深孔加工技术的研究综述及发展趋势[J]. 蒋超猛,张弓,王映品,陈贤帅,于兰英. 机床与液压. 2015(11)
[7]高速铣削钛合金Ti-6Al-4V切屑形态试验研究[J]. 刘丽娟,吕明,武文革,祝锡晶. 机械工程学报. 2015(03)
[8]振动钻削技术研究进展[J]. 吴东昇,陈学永. 机电技术. 2014(02)
[9]麻花钻超声振动钻削入钻精度研究[J]. 郑德友,孔凡霞. 机械制造与自动化. 2013(05)
[10]山高添新品[J]. 制造技术与机床. 2013(05)
博士论文
[1]典型难加工材料钻削相关技术的基础研究[D]. 吴健.哈尔滨工业大学 2010
[2]新型低温MQL装置的研制与难加工材料低温高速切削机理研究[D]. 苏宇.南京航空航天大学 2007
硕士论文
[1]新型自锁式可换头硬质合金钻头切削性能研究[D]. 李晓臣.西华大学 2017
[2]钻削高温合金的切屑形成机理及刀具磨损研究[D]. 孙晋亮.沈阳理工大学 2017
[3]钻削过程切屑受力建模及有限元仿真研究[D]. 曾维敏.湘潭大学 2015
[4]基于DEFORM可转位浅孔钻的有限元仿真[D]. 刘利江.西华大学 2011
[5]麻花钻结构参数及刃磨方法的研究[D]. 时林.江南大学 2006
[6]钻削过程的塑性有限元数值模拟[D]. 杜云芝.天津大学 2006
[7]可转位浅孔钻钻削力数值仿真及参数优化[D]. 刘小莹.西华大学 2005
[8]相位差对振动钻削影响规律的研究[D]. 路强.吉林大学 2004
本文编号：2944210
【文章来源】：西华大学四川省
【文章页数】：78 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
切削部分的组成
为了解决上述麻花钻的局限性，一种新型的可换头钻头被研发出来。装成为钻头是可换头钻头的结构特点，如图 1.2 所示为可换头钻头刀头，可换头钻头刀杆，可换头钻头中刀头参与钻削，而刀杆只是用来起固定刀导向的作用，并不参与钻削，因此我们可以将参与钻削的刀头采用切削性好的硬质合金材料及涂层材料来保证高效切削，而刀杆则可以采用较便宜即可保证其性能。且这种新型可换头钻头一个刀杆可对应多个不同尺寸的其互换性的同时减少了刀杆的制造，节约了刀具使用成本。自锁式过盈连头刀头与刀杆的连接方式，此种连接方式的优点在于当刀头磨损需要重新只需采用特制扳手直接将刀头取下，再将新刀头装上即可，在这过程中刀杆因此装上新刀头时不用再进行补偿以及对刀，节约了加工时间，提高了生
为了解决上述麻花钻的局限性，一种新型的可换头钻头被研发出来。装成为钻头是可换头钻头的结构特点，如图 1.2 所示为可换头钻头刀头，可换头钻头刀杆，可换头钻头中刀头参与钻削，而刀杆只是用来起固定刀导向的作用，并不参与钻削，因此我们可以将参与钻削的刀头采用切削性好的硬质合金材料及涂层材料来保证高效切削，而刀杆则可以采用较便宜即可保证其性能。且这种新型可换头钻头一个刀杆可对应多个不同尺寸的其互换性的同时减少了刀杆的制造，节约了刀具使用成本。自锁式过盈连头刀头与刀杆的连接方式，此种连接方式的优点在于当刀头磨损需要重新只需采用特制扳手直接将刀头取下，再将新刀头装上即可，在这过程中刀杆因此装上新刀头时不用再进行补偿以及对刀，节约了加工时间，提高了生
【参考文献】：
期刊论文
[1]我国智能钻削机床发展概况[J]. 文志江,冯方平. 广东科技. 2017(03)
[2]45钢超声振动钻削加工机理及其试验研究[J]. 陈硕,邹平,吴高勇,张振江,景曙光. 电加工与模具. 2017(01)
[3]从倪志福钻头到群钻[J]. 马晓荣. 中国军转民. 2017(02)
[4]回转切削式液压钻机钻进参数的匹配[J]. 王静. 机电产品开发与创新. 2017(01)
[5]伊斯卡探索孔加工真相[J]. 工具技术. 2015(08)
[6]深孔加工技术的研究综述及发展趋势[J]. 蒋超猛,张弓,王映品,陈贤帅,于兰英. 机床与液压. 2015(11)
[7]高速铣削钛合金Ti-6Al-4V切屑形态试验研究[J]. 刘丽娟,吕明,武文革,祝锡晶. 机械工程学报. 2015(03)
[8]振动钻削技术研究进展[J]. 吴东昇,陈学永. 机电技术. 2014(02)
[9]麻花钻超声振动钻削入钻精度研究[J]. 郑德友,孔凡霞. 机械制造与自动化. 2013(05)
[10]山高添新品[J]. 制造技术与机床. 2013(05)
博士论文
[1]典型难加工材料钻削相关技术的基础研究[D]. 吴健.哈尔滨工业大学 2010
[2]新型低温MQL装置的研制与难加工材料低温高速切削机理研究[D]. 苏宇.南京航空航天大学 2007
硕士论文
[1]新型自锁式可换头硬质合金钻头切削性能研究[D]. 李晓臣.西华大学 2017
[2]钻削高温合金的切屑形成机理及刀具磨损研究[D]. 孙晋亮.沈阳理工大学 2017
[3]钻削过程切屑受力建模及有限元仿真研究[D]. 曾维敏.湘潭大学 2015
[4]基于DEFORM可转位浅孔钻的有限元仿真[D]. 刘利江.西华大学 2011
[5]麻花钻结构参数及刃磨方法的研究[D]. 时林.江南大学 2006
[6]钻削过程的塑性有限元数值模拟[D]. 杜云芝.天津大学 2006
[7]可转位浅孔钻钻削力数值仿真及参数优化[D]. 刘小莹.西华大学 2005
[8]相位差对振动钻削影响规律的研究[D]. 路强.吉林大学 2004
本文编号：2944210
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