大長徑比插銑刀具及刀柄研究與設(shè)計.pdf

1、核能發(fā)電為各個國家提供高效清潔的能源輸出，水室封頭作為核電蒸發(fā)器主要部件之一，世界上只有少部分國家可以生產(chǎn)，而且在制造技術(shù)方面對我國嚴(yán)格封鎖。所以，以水室封頭為工件材料的切削研究對我國核電重大項目的進(jìn)展有著重大意義。水室封頭工件材料A508-3鋼具有韌性大、強(qiáng)度高、易粘結(jié)等特性，工件形狀復(fù)雜難加工，而且需要刀具懸伸量較大，長徑比在六比一以上，極易引起刀具振動。插銑作為一種新型加工技術(shù)具有快速去除大量金屬的優(yōu)點，本文針對以上因素進(jìn)行了插銑

2、刀及抑振刀柄的設(shè)計進(jìn)行了以下研究：
　　本文首先闡述了插銑刀基本原理及優(yōu)點，并對插銑的加工方式和特點進(jìn)行理論探討，為了防止刀尖處發(fā)生崩刃，對刀尖前角的設(shè)定進(jìn)行了分析；同時為了減小由于刀具長徑比大引起的切削振動問題，利用刀柄動力學(xué)模型進(jìn)行了理論探討，存在某刀柄內(nèi)孔尺寸值既滿足剛性要求，同時振幅達(dá)到理想數(shù)值，從而達(dá)到抑振的目的。
　　針對插銑刀進(jìn)行參數(shù)化設(shè)計，利用UG NX二次開發(fā)平臺，通過C++接口API函數(shù)，結(jié)合UG/OPE

3、N UIStyler達(dá)到很好的人機(jī)交互，實現(xiàn)對不同刀尖前角的插銑刀的快速建模并提高了效率，為之后的DEFORM切削仿真和ANSYS仿真分析提供了很好的基礎(chǔ)。
　　通過DEFORM的切削仿真，分析了同等情況下刀尖前角對切削力的影響規(guī)律和銑削力的大小；對UG二次開發(fā)設(shè)計出的不同刀尖前角的插銑刀進(jìn)行ANSYS靜力分析，得出不同刀尖前角對刀具變形的影響規(guī)律，同時對不同內(nèi)孔插銑刀刀柄進(jìn)行頻響應(yīng)分析，得出在滿足刀具變形量小的基礎(chǔ)上，刀尖處振幅