MG枪钻的切削性能试验研究

发布时间：2017-07-01 14:24

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【摘要】：枪钻是加工深孔的最有效切削刀具方式之一。枪钻的分屑槽的结构对枪钻的钻削性能有重要的影响,主要影响切屑的形状、排屑能力、枪钻的强度、枪钻的耐用度和其他的机械性能等。大连吉瑞刀具技术股份公司开发的多钻尖枪钻(Multifork Gun drill,简称MG)较好的解决了断屑问题,但是对其更重要的性能轴向力、扭矩、耐用度及磨损方式等方面尚未进行研究分析。然而良好的耐用度是枪钻研发制造的基本要求。因此本论文将对设计的MG枪钻进行耐用度、磨损形式的研究。本文首先根据群钻的圆弧刃思想,建立了双圆弧刃枪钻的几何数学模型,然后根据几何数学模型和枪钻刃磨基本原理,确定双圆弧刃枪钻的刃磨方法。然后通过实验对比分析法和控制变量法设计了MG枪钻与普通枪钻钻削钻削难加工材料42Cr Mo时切削性能及耐用度对比试验方案,对比分析了磨损形态及其在切削周期中所受轴向力和扭矩的变化,获得了MG枪钻的耐用度。然后根据实验过程中出现的问题,提出了MG枪钻优化改进措施。实验结果表明,MG枪钻钻削时获得的切屑形态优于普通枪钻钻削时获得切屑形态;MG枪钻的耐用度相对于普通枪钻的耐用度提高了近10%;MG枪钻在整个切削中,轴向力和扭矩都要小于普通枪钻钻削时的切削力和扭矩,切削力减小了近12%,扭矩减小了近7%;MG枪钻钻削加工时磨损量小于普通枪钻钻削加工的磨损量。因此MG枪钻不仅具有良好的分屑、断屑性能,而且还具有切削力低、耐用度高等优点,具有很高的实用价值。
【关键词】：MG枪钻 耐用度 切削性能 磨损形式
【学位授予单位】：大连工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TG713
【目录】：

• 摘要3-4
• Abstract4-8
• 第一章 绪论8-12
• 1.1 MG枪钻开发的重要性8-9
• 1.2 国内外枪钻的研究现状9-10
• 1.3 课题来源10
• 1.4 课题研究的主要内容10-12
• 第二章 MG枪钻设计的相关理论12-23
• 2.1 枪钻原理概述12-17
• 2.1.1 MG枪钻的定义12
• 2.1.2 枪钻的加工组成12-15
• 2.1.3 枪钻的几何结构15-17
• 2.1.4 枪钻的工作原理17
• 2.2 MG枪钻的设计理论依据17-18
• 2.3 MG枪钻的几何参数及其对切削性能的影响18-21
• 2.3.1 尖高对切削性能的影响18
• 2.3.2 圆弧刃半径切削性能的影响18-20
• 2.3.3 外刃长度对切削性能的影响20
• 2.3.4 内刃长度对切削性能的影响20
• 2.3.5 峰角对切削性能的影响20-21
• 2.3.6 后角对切削性能的影响21
• 2.4 MG枪钻与普通枪钻钻的比较21-23
• 第三章 MG枪钻的刃口数学模型23-35
• 3.1 数学模型建立的方法23
• 3.2 外刃第一后刀面的数学模型23-26
• 3.3 外刃第二后刀面的数学模型26-27
• 3.4 刀尖后刀面的数学模型27-28
• 3.5 内刃后刀面的数学模型28-29
• 3.6 导流面的数学模型29
• 3.7 圆弧刃后刀面的数学模型29-35
• 第四章 MG枪钻和普通枪钻切削性能对比试验设计35-42
• 4.1 试验背景35
• 4.2 试验设备35-38
• 4.3 MG枪钻的几何参数的选取38-39
• 4.4 试验材料的选择39-40
• 4.5 切削参数的选择40
• 4.6 切削液选择40-41
• 4.7 试验过程41-42
• 第五章 试验结果与分析42-60
• 5.1 轴向力和扭矩对比分析42-48
• 5.1.1 轴向力的对比分析及其与加工孔数的关系分析42-45
• 5.1.2 扭矩对比分析及其与加工孔数的关系分析45-48
• 5.1.3 小结48
• 5.2 切屑形态对比分析48-52
• 5.3 磨损形态对比分析及耐用度对比分析52-59
• 5.3.1 钻削中期磨损形态对比分析52-55
• 5.3.2 钻削后期磨损形态对比分析和耐用度对比分析55-59
• 5.4 枪钻性能优化改进试验59-60
• 5.4.1 普通枪钻的改进试验59
• 5.4.2 MG枪钻的改进试验59-60
• 第六章 结论与展望60-62
• 6.1 结论60
• 6.2 展望60-62
• 参考文献62-64
• 致谢64

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

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本文编号：506301