螺旋钻尖微细钻削刀具的制备与钻削试验研究

发布时间：2023-03-19 15:45

　　随着科技的发展和市场的需求,微小零件和装置的应用在不断增加。直径小于1mm的微小孔已经广泛地应用在现代工业中的各个方面,如喷油嘴、模具、电路板等关键零件上。难加工材料的广泛应用和微小孔加工精度的不断提高,对微细钻削刀具的设计、制造与钻削工艺都提出了更高的要求。微细钻削技术中的钻削基础理论、微钻制备、微钻钻削性能以及加工质量控制等均是微细钻削技术研究的重要问题。针对加工材料的微小孔加工过程中面临的制孔精度和质量难以保证等问题,本文以螺旋钻尖微细钻削刀具为研究对象,对微钻钻削基础理论、微钻的数学模型与刃磨、微钻钻削工艺和喷油嘴喷孔钻削技术等方面进行了研究,主要研究内容如下:1.开展螺旋钻尖微细钻削刀具钻削机理研究。以单元刀具斜角切削模型和最小能量耗散原理为基础,建立钻头主切削刃和横刃切削力模型;通过deform3D仿真研究切屑的形成,分析刀具磨损及切削温度的分布规律;通过钻削实验研究影响钻头磨损和毛刺形成的因素和规律。2.由刃磨原理和砂轮啮合条件建立钻尖的后刀面数学模型和螺旋槽数学模型;以钻头坐标系下的数学模型作为微钻刃磨的基础,将后刀面离散成一系列通过螺旋轴线和钻头外缘点的接触线,建立了...

【文章页数】：90 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 微细钻削技术的研究现状
        1.2.1 钻削机理的研究现状
        1.2.2 微细钻头几何结构和刃磨模型的研究现状
        1.2.3 微细钻头材料的发展
        1.2.4 难加工材料钻削的研究现状
    1.3 喷油嘴喷孔加工技术的研究现状
    1.4 本章小结
    1.5 本文研究内容
第2章 螺旋钻尖微细钻削刀具的钻削基础理论研究
    2.1 钻削力理论分析与建模
        2.1.1 建立单元刀具的几何参数和运动参数
        2.1.2 单元刀具斜角切削模型的建立
        2.1.3 主切削刃力学模型
        2.1.4 横刃力学模型
        2.1.5 切削力模型的钻削试验验证
    2.2 钻削过程DEFORM仿真分析
        2.2.1 有限元仿真模型的建立
        2.2.2 有限元仿真前处理设置
        2.2.3 仿真结果分析
    2.3 微细钻头刀具磨损研究
    2.4 微孔钻削毛刺的形成机理
    2.5 本章小结
第3章 螺旋钻尖微细钻削刀具的制备
    3.1 微细钻头几何结构特征
        3.1.1 微细钻头长度尺寸参数
        3.1.2 微细钻头结构角度参数
    3.2 螺旋钻尖微细钻削刀具的数学模型
        3.2.1 螺旋钻尖微细钻削刀具后刀面数学模型
        3.2.2 螺旋钻尖微细钻削刀具螺旋槽数学模型
    3.3 螺旋钻尖微细钻削刀具的刃磨
        3.3.1 刀具刃磨设备
        3.3.2 刀具后刀面的刃磨模型
        3.3.3 刀具刃磨过程控制
    3.4 本章小结
第4章 螺旋钻尖微细钻削刀具的钻削实验研究
    4.1 钻削工艺参数对钻削性能的实验研究
        4.1.1 实验装置及实验方案
        4.1.2 不同钻削工艺参数的钻削力实验研究
        4.1.3 不同钻削工艺参数的孔.毛刺实验研究
    4.2 微钻结构参数对钻削性能的实验研究
        4.2.1 实验装置及实验方案
        4.2.2 不同微钻结构的钻削力实验研究
        4.2.3 不同微钻结构的孔.毛刺高度和孔壁表面质量实验研究
    4.3 本章小结
第5章 螺旋钻尖微钻在喷油嘴喷孔加工中的应用研究
    5.1 实验装置及实验方案
    5.2 喷油嘴的定位
    5.3 斜孔加工方法
    5.4 喷油嘴微孔钻削实验结果
    5.5 本章小结
第6章 总结与展望
    6.1 总结
    6.2 展望
参考文献
致谢



本文编号：3765516