深孔加工過(guò)程中鉆桿動(dòng)態(tài)特性分析.pdf

1、隨著中國(guó)工業(yè)化的快速發(fā)展,在航空航天、發(fā)動(dòng)機(jī)制造、冶金、儀器儀表、石油化工、機(jī)械裝備制造等領(lǐng)域?qū)ι羁准庸さ囊笤絹?lái)越高。在影響深孔加工精度、表面質(zhì)量和加工效率等的諸因素中,除深孔鉆頭本身的加工質(zhì)量、切削性能和自導(dǎo)性等以外,鉆桿是深孔加工系統(tǒng)中剛性最薄弱的環(huán)節(jié)之一,在切削力等的作用下極易發(fā)生變形、振動(dòng)等,是影響深孔加工精度、表面質(zhì)量和加工效率等的主要因素。本文結(jié)合板形零件多排深孔鉆床的研制開(kāi)發(fā),研究分析深孔加工過(guò)程中鉆桿的動(dòng)態(tài)特性,以及鉆

2、桿前端偏移量影響的因素及其影響規(guī)律,對(duì)于提高我國(guó)深孔加工技術(shù)水平具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。
　　根據(jù)企業(yè)的要求,以CW6163B普通車(chē)床為基礎(chǔ),通過(guò)設(shè)計(jì)改造形成板形零件多排深孔鉆床。運(yùn)用三維制圖軟件建立了刀具回轉(zhuǎn)并進(jìn)給加工方式的深孔鉆床的幾何模型,以及深孔加工過(guò)程中鉆桿的分析模型;用有限單元法對(duì)鉆桿進(jìn)行了結(jié)構(gòu)靜力學(xué)分析和模態(tài)分析,建立了鉆桿的動(dòng)態(tài)方程,獲得了鉆桿的各階振動(dòng)模態(tài)和結(jié)構(gòu)變形,分析了鉆桿長(zhǎng)度、鉆桿支承位置,以及鉆頭引導(dǎo)套與主軸

3、同軸度誤差等因素對(duì)鉆桿前端偏移量的影響規(guī)律。
　　分析結(jié)果表明,在深孔加工過(guò)程中,鉆桿前端偏移量隨著加工深度的增加而增大,從而導(dǎo)致所鉆孔昀軸線偏移量也隨之增大。在影響鉆桿前端偏移量的各因素中鉆桿支承位置及鉆頭引導(dǎo)套與主軸同軸度誤差等為主要影響因素,當(dāng)鉆桿支承距鉆桿與主軸連接端約1/3時(shí),鉆桿前端偏移量較小,且適當(dāng)增加鉆桿長(zhǎng)度有利于減小鉆桿前端偏移量;減小鉆頭引導(dǎo)套和鉆桿支承套等與主軸的同軸度誤差可顯著減小鉆桿前端偏移量。因此,在深