高速切削中刀具联接系统应力变形分析

来源 :大连理工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:hanminaaaa
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
切削技术是机械制造行业的传统基础工艺之一,自二十世纪八十年代以来,制造技术的全面进步,已把切削技术推向高速/超高速切削的新阶段。加工系统由三大部分构成,即机床、刀具联接系统和刀具切削部分。其中大功率、高速、高刚性机床已经上市,同时高性能的切削刀具材料也已研制成功,相比之下,刀具的联接系统成为整个加工系统的最薄弱环节之一。作为机床主轴与切削刀片之间的联接,刀具联接系统的作用有两方面:一是定位,二是夹紧。它在工作时,几个联接表面之间不可避免地存在一定的间隙,这就会影响加工精度,并导致微小振动,使得加工表面质量差,刀具寿命缩短,尤其是在高速旋转时更为明显。所以,刀具联接系统的性能提高对于整个加工系统来说,具有重要意义。 本文首先介绍了高速/超高速切削技术的理论体系及其发展趋势,阐述了刀具联接系统的研究现状;并从机床技术(如高速主轴部件、进给部件及其控制系统、加工测试技术等)和刀具技术(如刀具材料、涂层技术等)两个方面介绍了高速/超高速切削技术相关设备的发展、应用。 然后应用弹塑性力学理论,通过平衡方程、弹性本构方程、几何方程以及边界条件的确立,建立了高速状态下刀具联接系统理论分析模型,对离心力作用下的模型的变形做了理论分析,并计算出了高速旋转状态下刀柄的弹塑性极限转速。 最后,通过选取目前应用最为广泛的传统7/24联接系统和最具有发展前景的HSK联接系统,采用有限元方法和多项式拟合,研究了在高速状态下,离心力成为主要载荷的情况下典型刀具联接系统的应力和应变情况,并分析了由于刀柄和主轴膨胀变形的不同,而对于刀具联接系统的刚度和定位精度产生的影响。结果表明,HSK联接系统比7/24联接更适合于高速加工。在此基础上,进一步通过有限元模拟,分析了轴向预紧力的大小,公差及过盈量的变化对HSK刀具联接系统性能的影响。
其他文献
轧辊的热变形直接影响着受轧带材板形质量,然而由于轧辊热力学现象的复杂性,求解工作辊的热变形是板形研究领域的薄弱环节,其研究方法也相对落后一些。 传统轴对称模型无法考
碳酸二苯酯(Diphenyl Carbonate,DPC)是合成制造塑料聚碳酸酯(PolyCarbonate,PC)的主要材料。DPC的合成路线有光气法、酯交换法、苯酚氧化羰基化法等。其中苯酚氧化羰基化法是由
目的:明确银屑病患者血清C3与银屑病发生及代谢紊乱的相关性。方法:收集63例未系统治疗的寻常型银屑病患者(体重正常或偏瘦者30例,超重或肥胖者33例)及健康对照30名,t检验分
胶西北金矿集中区控矿构造系统的形成和发展受控于统一的构造应力场.郯庐大断裂左旋剪切作用派生出的压应力μ1与区域伸展作用产生的张应力λ1共同控制了成矿期构造性质的演
随着社会的快速发展,我国的保险行业迅速发展,保险理财作为个人理财中的重要组成部门,其能够有效满足人们转移风险、融通资金以及避税等诸多需求。不过,细观我国保险理财市场
本文基于双层单馈垂直线极化微带天线单元,结合T形结功分器,采用并馈方式,设计了一种低剖面宽带单脉冲天线阵列,把辐射贴片和馈电网络集成在同一介质层,有效地利用了介质空间
垃圾焚烧能够最大限度的减小垃圾的重量和体积,无害化也更为彻底,但是垃圾焚烧过程存在高温腐蚀、重金属污染和二恶英污染等二次污染问题,这些问题的产生已经限制了我国固体废弃
目的评估滋阴潜阳方对两肾一夹(2K1C)高血压大鼠肾损伤的干预作用影响。方法复制32只2K1C高血压大鼠模型,造模后2周评估造模情况,选取造模成功的24只大鼠随机分为滋阴潜阳组、
研究交通荷载引起的公路路基动力响应,预测其软土下卧层累积变形发展,对于工程设计有着重要的指导作用。本文以双层地基模型来模拟加固处理后的公路软土路基,基于弹性介质和B