HSK熱裝刀柄-刀具結合部特性及其應用研究.pdf

1、高速加工工具系統(tǒng)是刀具與主軸的重要聯接部分，其結合部特性直接影響和制約著高速加工的質量和效率，有關高速加工工具系統(tǒng)結合部特性的研究受到國內外學者的高度關注。HSK熱裝工具系統(tǒng)具有結構緊湊、傳動鏈短、可靠性高等顯著的優(yōu)勢，其在高速旋轉過程中有著高精度和高剛度等特點，在高速加工中得到了越來越廣泛的應用。
　　本論文主要通過理論分析、數值模擬和實驗三者相結合的方法對HSK熱裝刀柄/刀具結合部特性系及其應用進行研究，本研究的主要工作及創(chuàng)新

2、成果如下:
　　1.基于結合部建立HSK熱裝工具系統(tǒng)動力學理論及有限元模型，并對模型的合理性進行了實驗驗證，為基于結合部分析HSK熱裝工具系統(tǒng)動態(tài)特性提供理論基礎。
　　2.基于有限元的方法對HSK熱裝刀柄/刀具結合部沿軸向不同位置具體剛度和阻尼參數進行了辨識，結果表明:結合部的4個剛度參數值變化規(guī)律是離夾頭自由端越近的結合部的剛度數值越小，而2個阻尼參數沒有明顯可循的規(guī)律。并研究了結合部配合長度和過盈量對參數辨識結果的影響

3、，發(fā)現過盈量對平動剛度kyf影響最大。
　　3.基于HSK熱裝工具系統(tǒng)有限元動力學模型，研究了結合部剛度和阻尼參數對工具系統(tǒng)動態(tài)特性的影響，揭示出結合部平動剛度對HSK熱裝工具系統(tǒng)的動態(tài)特性影響比較大，而結合部阻尼特性對HSK熱裝工具系統(tǒng)固有頻率影響比較小，其主要影響刀尖點FRF的振幅，為提高HSK熱裝工具系統(tǒng)動態(tài)特性提供理論上的指導。
　　4.開展了HSK熱裝和HSK彈簧夾頭兩種工具系統(tǒng)的銑削性能實驗研究，研究分析了兩種不