17-4PH超细长深孔加工工艺研究

发布时间：2023-12-12 19:45

　　17-4PH是一种马氏体沉淀硬化不锈钢,具有良好的机械性能,同时其耐腐蚀性能也较为出众,在航空、石油化工、核反应等领域有广泛应用。在深孔加工中,由于不同材料的性能有很大差异,因此有必要对17-4PH的深孔加工进行深入研究。本文主要研究17-4PH的深孔钻削和镗削加工,首先对17-4PH的材料性能进行研究,通过材料性能的研究明确材料的加工难度,最后得出17-4PH的材料的切削力大、断屑困难、散热困难。接着研究内排屑深孔钻的钻削机理,研究了各种加工系统、断屑的处理方式和BTA深孔钻头的力学模型。然后通过有限元软件对内排屑深孔钻头进行静力学分析,;对钻头和钻杆整体进行模态分析和谐响应分析,静力学得出钻头切削刃和钻头中间连接处的应力最大,动力学分析得到钻杆的固有频率,加工中的频率不能太接近这些频率。最后进行深孔加工试验,对深孔加工参数进行设计,并对试验中的现象和结果进行分析,分析结果是17-4PH钻削过程中刀具磨损主要表现为前刀面、后刀面以及导向块的磨损,每个切削齿的磨损情况也不一样,磨损原因机理包括是磨粒磨损、粘结磨损、扩散磨损;刀具磨损直接影响切屑的形态,可以通过观察切屑形态来判断刀具磨损...

【文章页数】：52 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
    1.0 研究背景
    1.1 17-4PH材料加工研究现状
    1.2 深孔加工的研究现状
    1.3 课题研究的目的及意义
    1.4 研究内容和技术路线
        1.4.1 研究内容
        1.4.2 技术路线
    1.5 创新点
第二章 17-4PH材料切削性能研究
    2.1 金属切削加工性
    2.2 17-4PH、45钢和TC4的机械性能对比
    2.3 17-4PH切削特点
    2.4 本章小结
第三章 内排屑深孔钻钻削与镗削机理
    3.1 深孔切削运动
    3.2 深孔加工系统
    3.3 深孔镗削
    3.4 切屑的处理方式
    3.5 BTA深孔钻削力学模型
    3.6 本章小结
第四章 内排屑深孔钻有限元分析
    4.1 静力学分析
    4.2 动力学分析
        4.2.1 模态分析
        4.2.2 谐响应分析
    4.3 本章小结
第五章 17-4PH深孔加工试验及分析
    5.1 BTA深孔刀具参数设计
        5.1.1 刀具切削齿材质选择
        5.1.2 刀具角度选取
        5.1.3 导向块设计
        5.1.4 切削液参数选取
    5.2 17-4PH深孔加工试验
        5.2.1 试验设备
        5.2.2 试验方法
        5.2.3 试验结果与数据
    5.3 深孔加工试验分析
        5.3.1 各切削齿的磨损状况
        5.3.2 磨损机理分析
        5.3.3 切屑形态分析
        5.3.4 孔轴线偏斜分析
        5.3.5 镗削对钻孔的影响
    5.4 问题总结
    5.5 本章小结
第六章 总结与展望
    6.1 总结
    6.2 展望
致谢
参考文献
攻读硕士学位期间取得的研究成果



本文编号：3873526