深孔琢钻技术研究与倒立式啄钻中心设计

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1、分类号：密级：UDC：编号：工程硕士学位论文深孔啄钻技术研究与倒立式啄钻中心设计硕士研究生：陈云鹏指导教师：刘军高级工程师企业导师：史佑高级工程师学科、专业：机械工程论文主审人：王立权教授哈尔滨工程大学2018年07月分类号：密级：UDC：编号：工程硕士学位论文深孔啄钻技术研究与倒立式啄钻中心设计硕士研究生：陈云鹏指导教师：刘军高级工程师学位级别：工程硕士学科、专业：机械工程所在单位：机电工程学院论文提交日期：2018年04月论文答辩日期：2018年06月学位授予单位：哈尔滨工程大学ClassifiedIndex:U.D.C:ADissertationfortheDe

2、greeofM.EngResearchonDeepHolePeckingDrillTechnologyandInvertedHandpickDrillCenterDesignCandidate:YunpengChenSupervisor:S.E.JunLiuAcademicDegreeAppliedfor:MasterofEngineeringSpecialty:MechanicalEngineeringDateofSubmission:April,2018DateofOralExamination:June,2018University:HarbinEngineer

3、ingUniversity哈尔滨工程大学学位论文原创性声明本人郑重声明：本论文的所有工作，是在导师的指导下，由作者本人独立完成的。有关观点、方法、数据和文献的引用已在文中指出，并与参考文献相对应。除文中已注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经公开发表的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。作者（签字）：日期：年月日哈尔滨工程大学学位论文授权使用声明本人完全了解学校保护知识产权的有关规定，即研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权属于哈尔滨工程大学。哈尔滨工程大学有权保留并向国家

4、有关部门或机构送交论文的复印件。本人允许哈尔滨工程大学将论文的部分或全部内容编入有关数据库进行检索，可采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文，可以公布论文的全部内容。同时本人保证毕业后结合学位论文研究课题再撰写的论文一律注明作者第一署名单位为哈尔滨工程大学。涉密学位论文待解密后适用本声明。本论文（□在授予学位后即可□在授予学位12个月后□解密后）由哈尔滨工程大学送交有关部门进行保存、汇编等。作者（签字）：导师（签字）：日期：年月日年月日深孔啄钻技术研究与倒立式啄钻中心设计摘要液压接头是液压系统工作中不可或缺的连接零件。由于液压接头中心孔属于深孔，在用普通钻

5、头对其深孔加工过程中会出现冷却困难、散热不良、断屑及排屑困难等问题，经常出现钻头损坏并造成工件报废。在当前激烈的市场竞争情况下如何解决这些问题并对超大批量、小型液压接头以极低的成本生产加工出来成为了本课题研究工作的首要任务。本论文以超大批量、小型零件液压接头的低成本深孔钻削为研究对象，从金属切削热分析、低成本啄钻技术、全自动倒立式啄钻中心设计三方面进行了研究讨论。本论文通过对切削过程中切削热和刀具磨损原因的分析，得出刀具磨损主要与切削热有着密切关系，结合切削过程中刀具受热情况、温度分布和刀具材料的极限切削温度，推导出单次啄钻加工的极限钻削深度的计算方法，并利用有限元传

6、热仿真验证其计算方法的正确性；通过对切削加工中深孔啄钻技术与普通深孔加工技术的刀具温度对比，得出影响深孔啄钻技术的主要参数，为啄钻加工在实际生产中的应用提供可靠理论依据。顺应智能制造发展的需要，与深孔啄钻加工技术相结合，目的是提高啄钻技术的加工效率，为相关企业设计研究出了全自动倒立式啄钻中心。针对超大批量、小型液压接头设计了自动上料、退料及旋转夹具等装置，并用UG三维建模软件建立了倒立式啄钻中心系统装配实体模型。利用数值模拟分析方法对啄钻中心的关键部件——旋转夹具进行静力分析，得到旋转夹具在静态载荷作用下每个节点的应力值与变形值；对旋转夹具进行的前十阶模态分析，得出对

7、应每阶的频率、振幅和振动形态，进而分析夹具工作的动态特性。根据分析结果，判断此机床夹具能够满足工作需要。最后以普通麻花钻为刀具测试对象，利用普通数控机床，通过深孔啄钻加工与普通深孔加工刀具寿命对比试验和最佳啄钻深度探究试验，对深孔啄钻技术对刀具影响的理论研究成果进行了试验验证。关键词：液压接头；低成本啄钻技术；切削热；啄钻深度；倒立式啄钻中心；数值分析深孔啄钻技术研究与倒立式啄钻中心设计AbstractHydraulicjointisanintegralpartofthehydraulicsystem.Becausethecenterholeofth