论文部分内容阅读
大螺距螺纹作为大型压力机的关键零部件,起着传递扭矩和精度的作用,其左右螺纹面应该具有高的精度一致性及高可靠性。刀具左右刃车削大螺距螺纹时,其刀工接触关系及刀具切削行为的不同,使得左右螺纹面的形成过程具有明显差异性,直接影响左右螺纹面加工质量及其一致性。大螺距螺纹车削工艺方法直接决定刀具左右切削刃的切削行为,为此,本文通过研究径向分层切削方式与轴向分层切削方式对加工表面质量的影响,提出车削大螺距螺纹半精加工及精加工工艺设计方法,并进行切削实验,获取车削大螺距螺纹精加工刀具的可行工艺域,为进一步研究车削大螺距螺纹精加工工序中刀具切削行为及其设计方法提供依据。为了揭示出车削大螺距外螺纹加工过程中左右刃切削行为的差异性及其影响因素,研究刀具左右刃轴向分层切削方式下的刀工接触关系,构建左右刃切削刀具受力模型,分析刀具左右刃切削时的切屑变形及摩擦行为,进行左右刃切削行为差异性实验,阐明了左右刃切削时的刀工接触关系差异、剪切变形及载荷约束共同作用,导致左右螺纹面形成过程具有明显差异。针对刀具左右切削刃交替车削大螺距外螺纹时刀具受力的不同,分析振动作用下刀具左右刃瞬态切削力的差异性。采用左右刃轴向分层切削方式进行车削大螺距外螺纹实验,获取左右螺纹面形成过程中刀具振动特性,研究刀具振动作用下左右切削刃瞬时切削运动轨迹和切削姿态,构建瞬态切削力模型,提出车削大螺距螺纹工艺评判和设计方法,并进行工艺验证实验。以左右螺纹面加工过程中的瞬态切削力、刀具左右后刀面磨损宽度、加工表面形貌及加工精度一致性为目标,提出大螺距螺纹刀具设计方法,完成刀具设计,并进行切削实验。与已有刀具切削的实验结果进行对比,结果表明,采用该设计方法,刀具左右刃切削行为得到了有效控制。本文为提高左右螺纹面加工效率与加工品质提供了有效的设计方法。