柱塞套中孔低頻軸向振動(dòng)鉆削工藝及實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、細(xì)長(zhǎng)孔是切削加工中公認(rèn)的技術(shù)難題，難加工材料的細(xì)長(zhǎng)孔甚至無(wú)法加工。一種深孔加工新技術(shù)－－低頻軸向振動(dòng)鉆削加工技術(shù)，是將細(xì)長(zhǎng)鉆頭的旋轉(zhuǎn)切削和低頻軸向振動(dòng)兩種運(yùn)動(dòng)形式相結(jié)合的一種新穎的鉆削加工方法，該方法將普通鉆削的連續(xù)切削過(guò)程轉(zhuǎn)變?yōu)閿嗬m(xù)的脈沖式切削過(guò)程，在細(xì)長(zhǎng)孔精密加工中表現(xiàn)出普通鉆削無(wú)法比擬的工藝效果，可顯著提高產(chǎn)品的加工質(zhì)量和效率。 本文針對(duì)中鋼集團(tuán)衡陽(yáng)重機(jī)有限公司生產(chǎn)的某柴油機(jī)柱塞套細(xì)長(zhǎng)孔的低頻軸向振動(dòng)鉆削技術(shù)展開研究。

2、 從振動(dòng)鉆削的動(dòng)力學(xué)原理、入鉆切削過(guò)程、變速減振等方面系統(tǒng)地分析了振動(dòng)鉆削和普通鉆削的區(qū)別。論證了振動(dòng)鉆削可以大大提高入鉆精度，減少工藝系統(tǒng)的振動(dòng)； 對(duì)振動(dòng)鉆削過(guò)程中的運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律進(jìn)行分析研究，闡明了振動(dòng)鉆削的分離特征，發(fā)現(xiàn)振動(dòng)鉆削因其具有分離特征可顯著提高切削液的冷卻和潤(rùn)滑效果，使切削溫度和摩擦系數(shù)明顯降低，從而減小鉆削扭矩，提高鉆頭壽命； 建立振動(dòng)鉆削中鉆頭前角、后角的動(dòng)態(tài)變化特性數(shù)學(xué)模型并進(jìn)行了計(jì)算機(jī)仿真，為振動(dòng)

3、鉆削工藝參數(shù)的確定找到了一種新的方法； 通過(guò)理論分析和計(jì)算機(jī)編程計(jì)算，論證了在振動(dòng)鉆削過(guò)程中分離系數(shù)隨相位差的變化具有周期性、對(duì)稱性、多峰性的特點(diǎn)，分離系數(shù)只和相位差相對(duì)應(yīng)，根據(jù)這個(gè)規(guī)律，就可以選擇合適的相位差，優(yōu)化振動(dòng)參數(shù)和切削參數(shù)，提高細(xì)長(zhǎng)孔的加工質(zhì)量； 推導(dǎo)了低頻振動(dòng)鉆削中切屑軸向厚度的計(jì)算公式，論證了相位差是影響切屑軸向厚度的主要因素，改變相位差可控制切屑厚度，解決了長(zhǎng)期困擾細(xì)長(zhǎng)孔加工中的斷屑、排屑難題。