微小孔高速振動鉆削裝置與試驗研究.pdf

1、分類號：密級：可交流UDC：編號：微小孔高速振動鉆削裝置與試驗研究DEVICEEXPERIMENTALSTUDYONHIGHSPEEDVIBRATIONDRILLINGOFMICROHOLE學位授予單位及代碼：長春理工大學（10186）學科專業(yè)名稱及代碼：機械設計及理論（080203）研究方向：現代機械設計理論與方法申請學位級別：碩士指導教師：李占國教授研究生：劉丹論文起止時間：2014.09—2015.12摘要本文在系統(tǒng)分析振動切削理

2、論及傳統(tǒng)鉆削理論的基礎上，詳細闡述了小孔軸向振動鉆削的加工機理，即人為地給工件或鉆頭施加某種有規(guī)律的振動，使鉆削過程中鉆頭與工件周期性地接觸與分離，從而形成脈沖式的切削力波形，有效提高了鉆削性能。針對軸向振動鉆加工機理建立了鉆削過程中鉆頭運動的數學模型，并通過變厚切削特性、變速切削特性、加工精度、振動減摩機理四個方面的分析從本質上揭示了軸向振動鉆削斷屑排屑能力強、鉆入定位精度高、孔內表面質量好、出口毛刺小及鉆頭損耗小的原因。基于軸向振動

3、鉆削基本理論，設計并加工了一套超聲軸向振動鉆削試驗裝置。運用Ansyswkbench軟件對裝置中的關鍵部件—變幅桿的動力學性能進行了系統(tǒng)研究，并給出了符合設計要求的變幅桿最佳尺寸。以厚度為6mm的Q235鋼板為鉆削對象，進行了孔徑為1mm的普通鉆削與超聲軸向振動鉆削對比試驗。分析兩種試驗的鉆削效果，發(fā)現超聲軸向振動鉆削所得孔的上下端孔徑尺寸之差、內表面粗糙度值及出口毛刺大小均低于于普通鉆削，而斷屑排屑能力明顯高于普通鉆削。基于單因素試驗