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硬质合金钻头槽型分类及其性能的实验研究

论文摘要

螺旋槽是组成钻头的重要结构要素之一,是切削液和切屑的进出通道,槽型径向截形的合理分布直接影响钻头的强度、刚度,与后刀面相交形成主切削刃和后沟棱,控制主切削刃前角的大小和分布,直接影响切屑在前刀面的流向、卷曲和断屑。本论文从实际加工用的整体硬质合金钻头出发,广泛深入了解当前钻头螺旋槽的磨削技术、研究现状和成果,建立螺旋槽的数学模型,对三种经典槽型(凸型槽、凹型槽、直线型槽)中的凹型槽进一步分类,并在刀具螺旋槽模拟软件的基础上提出磨削螺旋槽的槽型参数,求出砂轮参数和工艺参数,成功制造出本论文实验用的五支不同凹型槽的钻头。在六组切削参数下分别加工42CrMo、45钢,测量并分析轴向力、扭矩和切屑形态得出：在切削速度42. 1m/min、进给量0.20mm/r的条件下加工42CrMo, D1030槽型的钻头的切削性能最好；在切削速度47. 1m/min、进给量0.20mm/r的条件下加工45钢,D1023槽型的钻头的切削性能最好。这两支钻头的轴向力、扭矩、断屑和排屑性能都是最优的。

论文目录

  • 摘要
  • Abstract
  • 第一章 绪论
  • 1.1 螺旋槽研究的重要性
  • 1.2 国内外研究现状与成果
  • 1.3 本课题的研究内容
  • 1.3.1 课题的来源
  • 1.3.2 主要研究内容
  • 第二章 硬质合金钻头几何形状及数学模型
  • 2.1 钻头的几何结构
  • 2.2 钻头的几何角度对切削性能的影响
  • 2.2.1 钻头的结构角度对切削性能的影响
  • 2.2.2 钻头的刀具角度对切削性能的影响
  • 2.3 数学模型
  • 2.3.1 钻头螺旋槽的数学模型
  • 2.3.2 螺旋槽径向前角的数学模型
  • 2.4 钻头螺旋槽的槽型分类
  • 2.5 本章小结
  • 第三章 硬质合金钻头螺旋槽的数控刃磨
  • 3.1 钻头螺旋槽径向截形绘制及槽型参数的测量
  • 3.2 砂轮参数的确定
  • 3.2.1 刀具材料的选择
  • 3.2.2 砂轮轴截面曲线形状
  • 3.3 钻头螺旋槽磨削制造
  • 3.3.1 磨削螺旋槽磨床及运动原理
  • 3.3.2 五种凹槽型加工制造
  • 3.4 槽型误差检验
  • 3.5 钻头后刀面磨削制造
  • 3.6 本章小结
  • 第四章 硬质合金钻头螺旋槽的实验研究
  • 4.1 实验方案
  • 4.1.1 实验目的
  • 4.1.2 加工材料
  • 4.1.3 切削参数
  • 4.1.4 实验内容
  • 4.1.5 实验设备
  • 4.2 五支不同槽型的钻头钻削42CrMo的实验研究
  • 4.2.1 钻削42CRMO轴向力
  • 4.2.2 钻削42CRMO扭矩分析
  • 4.2.3 钻削42CRMO切屑分析
  • 4.3 五支不同槽型的钻头钻削45钢的实验研究
  • 4.3.1 钻削45钢轴向力分析
  • 4.3.2 钻削45钢扭矩分析
  • 4.3.3 钻削45钢切屑分析
  • 4.4 本章小结
  • 第五章 结论与展望
  • 5.1 结论
  • 5.2 展望
  • 参考文献
  • 致谢

    • 相关论文文献

    本文来源: https://www.lw50.cn/article/f5341cf0679a0b842790825d.html