BTA钻削刀具磨损分析及刀具磨损率预测

发布时间：2021-03-05 17:15

　　刀具磨损是切削领域中最重要的问题之一,也是深孔加工中的突出问题之一。在许多高精度深孔加工过程中,都不允许在中间停止和返回刀具以避免损坏加工孔的表面。而且,深孔刀具通常很昂贵,合理使用刀具有利于提高生产和加工质量并降低加工成本。伴随着科技的不断进步、机械加工产品的快速更新、高强度硬度和各种难于加工新材料的产生,对于深孔加工的质量、加工效率和刀具的使用效率有了更高的要求。然而在实际加工过程中,对于深孔加工刀具而言只有38%的刀具耗尽了全部使用寿命。在本文中,对BTA加工刀具的磨损量与磨损率进行相关分析与预测,进而实现对刀具的有效利用,对深孔钻削的正常进行和钻削质量的提高有很重要的意义。本文应用ANSYS软件对BTA刀具分别进行静力学分析、模态分析以及谐响应分析,获得了刀具在不同轴向力下的变形量以及刀具前十阶固有频率,求得了刀具的临界转速。应用Deform-3D软件对BTA钻削过程进行了模拟,分别研究了工件材料、刀具材料、加工方式以及初始加工温度对于刀具磨损的影响。记录了基于难加工材料TC4时刀具磨损率、温度、轴向力、扭矩的模拟数值。采用模糊神经网络,以加工过程中的温度、轴向力、扭矩为输入,... 

【文章来源】：中北大学山西省

【文章页数】：87 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

本文技术路线图

BTA系统

图 2.6 BTA 钻的力学模型简图将 BTA 钻刀片受到的切削力分解为主切削力 FX、径向切削力 FY、轴向切削力 FZ，由力的平衡关系有：X 轴方向：由ΣF(x)=0，得011221122F Fcos Fcos Nsin Nsin Xff(2-1)Y 轴方向：由ΣF(y)=0，得sinsincoscos011221122F F F N N Yff(2-2)Z 轴方向：由ΣF(z)=0，得012 *ZfzfzZF FFF(2-3)由力矩平衡：ΣM=0，得00dd


本文编号：3065558