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在现代航天、航空、军用、民用等众多领域,产品的小型化成为一种重要的趋势,而这些零件上的微小孔加工问题成为制约产品制造的关键性技术,由于多方面的原因,现有的微小孔加工方法在针对难加工材料进行微小孔加工时存在着各种问题,所以有必要探索出一种新的加工方法。为此,本论文提出了“磨钻机理与磨钻设计制造技术研究”,希望提高微小孔加工的工艺。所谓小孔的磨钻加工技术,即是一种建立在刀具高速旋转基础上的一种新型小孔加工技术。其基本金属去除原理是磨削,即刀具由含高硬磨料金刚石颗粒或立方氮化硼(CBN)颗粒的材料制成,整个刀具类似于高硬磨具,加工时由于刀具高速旋转,实现磨料与工件之间的高速相对运动,完成切削加工工作。在本文中,首先总结了微小孔加工加工的国内外现状和现有的加工技术的优缺点,分析了超硬磨料尤其是CBN超硬磨料的性能特点与超硬磨料磨钻微小孔时可能出现的问题;并以典型的难加工材料钛合金TC4为例,对它的加工性进行了分析;探究了微小孔的磨钻成形机理,建立了磨削温度与磨削力模型。其次对磨具整体进行了初步的设计并利用有限元模拟软件DEFORM.3D对磨钻过程进行了仿真,根据仿真结果分析了磨钻过程中温度、载荷和扭矩的变化规律,分析了进给量、转速等参数对平均载荷、平均扭矩、温度、应力与应变等的影响;可以得出,在保持其余参数不变的前提下,改变进给量的大小,会得到近似于线性的变化;而转速过大时,虽然会带来某些方面的提高,但随着转速的提高,温度的上升非常明显最优转速为20000n/min。对钻尖部分进行了设计,确定了的钻尖锥角与偏心量的数值,钻尖锥角为120°,偏心量为0.05μm。并选用了45号钢进行了对比仿真实验,得出被加工材料的不同对磨具结构的设计的影响并不明显。并对下一步的课题的研究作出了展望。