三切削刃BTA深孔钴钴削过程研究

通过试验对3个切削刃BTA深孔钻削过程进行了研究,主要分析了在特定的深孔奈件下切屑变形和钻削力的情况。通过对测试系统所得到的试验数据进行评估和证实,阐述了BTA深孔钻轴向力的组成和切屑变形、刀具磨损以及钻削力之间的关系。研究结果表明,钻头的内刃在切削过程中产生的切屑变形最大,3个切削刃（内刃、中间刃、外刃）的切削力和切屑变形的总体变化趋势是相同的。     

BTA深孔钻切削过程实验研究

通过BTA深孔钻削加工过程的实验，探讨了其切削机理，主要研究了BTA钻头切削部几何角度和切削用量对切屑变形的影响。实验结果显示，中心切削刃切下的切屑变形最大，各切削刃对切屑变形的影响趋势基本相同。本实验研究丰富了深孔加工的切削机理，为优化深孔加工的切削参数奠定了基础。     

深孔钻削的有限元仿真分析

在机械制造业中,孔加工是一大难点,深孔加工又是最困难的一种.为预测和深入研究深孔加工过程中钻削用量的变化对钻削力大小的影响,使用Pro/Engineer软件对BTA内排屑深孔钻建立3D实体模型,基于Deform 3D软件形成有限元模型,并对钻削过程中的钻削力进行仿真研究.动态模拟了BTA内排屑深孔钻钻削过程中切屑的成形过程,获得了加工过程中的连续切屑,并分析预测了加工过程中刀具所受的扭矩和轴向力.结果表明,扭矩和轴向力均随BTA内排屑深孔钻直径的增加而增大,随进给量的减小而降低.     

错齿BTA深孔钻削切屑变形断裂影响因素研究

利用错齿BTA深孔钻削切屑弯曲变形规律,对导致错齿BTA内排屑深孔钻切屑断裂的影响因素进行了分析,通过试验研究了错齿BTA深孔钻削切屑的变形断裂随刀齿钻削半径、钻削工艺参数、断屑台尺寸的变化规律。研究结果表明,刀齿钻削半径对切屑厚度影响很大,随钻削半径的增大,各刀齿切屑厚度增大,切屑厚度最大值点均位于刀齿切屑大径边缘且中心齿、中间齿、外齿的切屑厚度最大值依次减小;与转速相比,进给量对切屑厚度和切屑应变增量的影响更大,随进给量增大,切屑厚度增大,切屑应变增量增大;随断屑台宽度减小、高度增大,切屑应变增量增大,断屑条件改善。     

BTA深孔钻的合理使用

BTA深孔钻是内排屑深孔钻的典型结构,是在单刃内排屑深孔钻的基础上改进而成。切削刃呈双面错齿状,使切削力分布均匀,钻削平稳可靠,所钻削的深孔具有良好的直线性,切屑从双面切下,并从双面排屑孔中进入钻杆,将切屑排出孔外,较单刃内排屑深孔钻,切削力分布合理,更易于使切屑分开和折断。     

深孔加工中BTA钻分屑形式及钻削过程

介绍了BTA钻的分屑形式与钻削过程,进行了BTA钻的深孔钻削试验,分析了单齿钻和错齿钻的钻削过程及形成的孔底形状,并分别对比分析了单齿钻和错齿钻的切屑形态及钻削力。结果表明:与单齿钻相比,错齿钻分屑效果较好且定心作用较强,但切屑形态不佳,堵屑现象严重;错齿钻的钻削力小于单齿钻,钻削过程比较稳定。     

错齿BTA深孔钻削切屑变形及刀屑接触长度分布规律研究

断排屑问题一直是错齿BTA内排屑深孔钻削的难点,通过建立切屑流经断屑台的几何变形模型分析了刀屑接触长度对错齿BTA钻削切屑的变形断裂的影响,采用有限元分析软件DEFORM-3D建立了错齿BTA钻头钻削仿真模型,对各刀齿切屑的形成及变形规律进行了分析,研究了刀屑接触长度随刀齿钻削半径分布规律及其随钻削条件的变化规律,并利用实验对仿真结果进行了验证分析。结果表明,仿真结果可信,刀齿钻削半径对切屑的变形及刀屑接触长度影响很大,刀屑接触长度随钻削进给量增大而增大,随转速增大而减小,随工件材料强度增大而增大。     

GH4169合金深孔钻削试验分析

GH4169合金由于其众多优良的性能,在航空航天等领域得到广泛应用.但GH4169合金属于典型的难加工材料,具有塑性优良、硬度大等特点,深孔钻削时易出现不断屑和堵屑情况,孔轴心线易发生偏斜等现象.该试验针对GH4169合金,使用BTA系统进行深孔钻削试验,分析在固定切削参数下,切屑形状、切屑厚度、切屑宽度、切屑压缩率和切屑容屑系数的变化规律,以及钻削初始进给量对孔轴心线偏斜的影响.     

BTA深孔钻削过程中旋转工件的动力学分析

针对BTA深孔钻削过程中的旋转工件进行动力学特性研究。通过将工件简化为两端固支的变截面Rayleigh梁建立了BTA钻削过程中旋转工件的动力学模型,应用假设形态法得到了工件动力学模型的振动方程,并对方程进行了数值求解,分析了BTA深孔钻削过程中不同切削参数下旋转工件的动力学特性。最后通过模拟实验对理论计算的准确性进行了验证。计算及实验结果表明模型能够较好的反应BTA深孔钻削过程中工件振动的变化规律。     

镍基合金深孔钻镗工艺参数研究

针对镍基合金材料的难加工特性,选用不同钻镗削工艺参数进行深孔钻镗削试验。通过调整工艺参数进行实验研究,对比分析刀具的失效形式、切屑形态、排屑状况以及加工过程中出现的加工状态,获得深孔钻镗镍基合金合理的切削参数,在提高生产效率和产品质量等方面具有较大的实用价值。研究发现宝塔状螺旋切屑和"C"型切屑是深孔钻、镗理想的切屑形态,前后刀面磨损和刀具崩刃剥落是YG类硬质合金刀具的主要磨损形式。     

BTA深孔钻削EA4T钢的屑形研究

通过深孔钻床加工同批次空心车轴试验,研究错齿BTA深孔钻在不同切削参数(切削速度、进给量、切削液流量及压力)下的切屑形态对排屑效果的影响。由试验可知:当切削速度为80m/min、刀具进给量为0.2mm/r、切削液压力达到2.8MPa、切削液流量控制在90L/min时,加工后所产生的C形屑是深孔钻削排屑过程中的理想屑形。     

45钢深孔枪钻切削试验与切屑形态分析

切屑形态对枪钻深孔加工中孔成型精度影响极大,钻尖切屑易堵塞在V型排屑槽中或缠绕在钻头上,合理的断屑和排屑是保证加工顺利进行的前提。选用硬质合金枪钻对45钢进行深孔加工试验,采用单因素试验法研究切削速度和进给量对切屑形态的影响规律。试验表明:切削速度较低时,主要为带状切屑;切削速度较高时,主要为单元切屑;当切削速度保持不变时,随着进给量的增大,切屑的主要形状从长带状向单元切屑逐渐转变;当进给量保持不变时,随着切削速度的增大,切屑尺寸从大变小再变大。     

振动钻削改善孔壁粗糙度的因素分析

在振动钻削试验的基础上，通过对加工过程和钻削结果的观察和分析，全面论述了振动钻削改善孔壁粗糙度的原因。即振动钻削改善孔壁粗糙度是因为它具有以下的有利因素：良好的断屑和排屑效果，充分的润滑，对切削振动的抑制，对积屑瘤的消除以及对已加工孔壁的往复熨压抛光作用等。     

DF 系统振动深孔钻的设计与应用

针对深孔加工的特点,设计了ＤＦ系统振动深孔钻,分析了振动钻削过程中喷吸效应的各项影响因素,提出了消除影响的具体措施。介绍了ＤＦ系统振动钻削切屑处理的有效方法。     

基于DEFORM-3D的深孔枪钻切屑成形机理分析

切屑形态对枪钻深孔加工中孔成型精度影响较大,利用DEFORM-3D有限元仿真软件模拟深孔加工中切屑的形成过程、形态和断屑方式,准确复现切屑的形成过程及形态,并计算切屑的曲率与厚度。模拟分析与记录轴向力、扭矩和切削过程温度等参数,揭示出力与扭矩的全过程变化规律,分析得出切削刃温度最高区域、相邻区域的温度分布规律,为切削过程工艺参数的控制提供理论依据。试验与仿真数据对比分析表明,采用有限元分析方法可为枪钻深孔切削过程工艺参数选取和优化提供基本可信的依据,并有效缩减切削试验次数。     

旋转DF系统的多结构参数建模及结构设计

针对深孔加工中排屑难、效率低的问题,设计出一种具有刀具旋转功能的DF钻削系统。基于流体力学理论建立了深孔机床DF系统的多结构参数数学模型,揭示了主要结构参数对负压抽屑效果的影响规律,获取了最佳的参数组合。进一步地,对现有旋转DF系统进行了结构完善及参数优化。研究结果为深孔机床抽屑装置的优化设计提供了可借鉴的方法。     

不锈钢钻削中提高钻尖断屑性能的试验研究

群钻钻尖用于不锈钢钻削,有较好的排屑性能,但是难于实现三段切屑分别断屑。通过实验研究发现:选用合理的切削刃几何参数,充分利用各段切屑之间的相互作用力,可以显著提高断屑效果,从而延长刀具寿命,提高效率。本文介绍试验过程、结果以及对不锈钢钻削断屑机理的进一步认识。     

基于UG二次开发的深孔钻参数化设计

为优化BTA深孔钻,提高刀具设计效率,对BTA深孔钻进行了参数化设计,采用UG/Open软件建立了考虑机床、刀具、加工工艺等多种因素限制为约束条件的深孔钻结构参数,实现了基于UG二次开发的深孔钻参数化设计,并按照模型进行刀具试制,验证了参数化模型的有效性。     

Ti6Al4V钛合金枪钻加工轴线直线度误差试验研究

针对某大型飞机轴类零件深孔加工粗糙度差、轴线偏差和切屑不易控制等问题,进行了Ti6Al4V钛合金枪钻加工试验,测试了枪钻加工深孔的轴线偏差、孔径误差和加工表面完整性,并分析了产生偏差的主要原因。从而优化了Ti6Al4V钛合金枪钻加工工艺参数,得到了Ti6Al4V钛合金17深孔枪钻加工最佳工艺参数,最终实现了860mm深孔的枪钻加工,使得最终综合误差控制在0.2mm以内,表面粗糙度Ra小于1.6μm。