自回轉(zhuǎn)刀具的研究.pdf

1、隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，高強度鋼、高溫合金、鈦合金及復(fù)合材料的應(yīng)用更加廣泛。這些材料的切削加工性能差，普通刀具的耐磨性已經(jīng)不能滿足生產(chǎn)的要求。選擇新型耐磨刀具材料、刀具合理的幾何角度與切削用量及優(yōu)質(zhì)切削液等可以提高刀具使用壽命。如果能夠用現(xiàn)有的刀具材料讓刀片在切削過程中自回轉(zhuǎn)，則能提高生產(chǎn)效率和刀具使用壽命，還能保證表面質(zhì)量。
　　首先，分析了自回轉(zhuǎn)刀具的工作原理、刀片安裝方式及工作角度，推導(dǎo)了切削速度、進給量、安裝刃傾角的相關(guān)公

2、式。
　　然后，利用Pro/ENGINEER對自回轉(zhuǎn)車刀進行了實體建模，利用Pro/MECHANICA對自回轉(zhuǎn)車刀進行了有限元分析。通過靜力分析得到了自回轉(zhuǎn)車刀切削時的應(yīng)力、應(yīng)變和位移的大小及分布情況，完成了自回轉(zhuǎn)車刀的結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計。通過對自回轉(zhuǎn)車刀的模態(tài)分析，確定了刀片軸、刀體的前四階固有頻率和振型，以防止刀片回轉(zhuǎn)部分在切削過程中發(fā)生共振。
　　最后，用高速鋼刀片的自回轉(zhuǎn)車刀，對45鋼進行了單因素切削試驗。研究了切削用量對