本文针对BTA深孔套料加工技术中钻杆失稳、刀具过度磨损和崩刃等实际难题，在查阅、分析、总结已有的文献、专著和现场实践的基础上，把工程问题高度提炼，采用理论分析、计算模拟和生产试验研究相结合的方法，系统、深入地开展BTA套料深孔加工系统中，考虑内部结构因素和外界环境因素影响时,钻杆的运动规律和动力学特性研究。研究钻杆的运动规律和动力学特性，对保证深孔加工质量、提高深孔刀具耐用度、钻杆的疲劳寿命及优化BTA深孔套料加工系统等方面意义重大。本文以切削钻杆组件为研究对象，从以下方面开展了研究。1、以系统动力学理论为基础，研究了在切削液扰动冲击下，BTA套料钻杆涡动的稳定条件，并分析了钻杆涡动的成因及机理。依据研究结果，仿真了一定条件下，钻杆的典型涡动轨迹。以简支梁为模型，考虑内外切削液和平均间隙等影响因素，模拟了钻杆在不同工作转速下的动力学特性。2、对钻杆在不同工作条件下，钻杆上的最大弯曲挠度和弯曲应力建模，依据模型考查钻杆在缺陷条件下的最大弯曲应力和剪切应力，基于弯扭交变复合理论，推导了钻杆的疲劳强度准则。3、结合重型油缸侧缸的生产实例，分析了钻杆涡动等多种因素对深孔刀具耐用度的影响，并提出相应改善刀具耐用度的措施。4、为充分发挥导向块导向，自定心，平衡切削力的作用，研究了以球墨铸铁材料为导向块材料时的减摩减震耐磨特性，对JIS-FCD和FCAD材料的磨损性能进行了试验研究。课题的创新点是：采用球墨铸铁作为导向块，发挥导向块的减摩、减震、稳定深孔工艺系统的功能，对JIS-FCD和FCAD系列材料做了滑动磨损试验研究；为改善深孔加工系统的稳定性提出新思路。