无氧铜深孔加工工艺研究

发布时间：2023-11-05 12:02

　　无氧铜材料因具有优良的导电和导热性能、无氢脆现象、延展性好、耐腐蚀等特点,被广泛的应用在电子信息传输领域中。但是其塑性大,强度低,导致在深孔加工过程中经常出现堵屑,孔轴线偏斜以及表面完整性等问题,难以得到广泛应用。目前国内外对无氧铜材料进行深孔加工方面的研究较少,因此本课题以无氧铜为研究对象,对其深孔加工工艺进行研究。首先,针对无氧铜材料的物理性能和切削性能进行分析,并结合零件结构要求,制订面向无氧铜材料深孔加工的工艺路线。其次,分析无氧铜深孔加工的难点,选择BTA深孔加工系统,并对深孔切屑的折断机理进行研究,针对无氧铜材料塑性大等特点,设计出专用的内排屑深孔钻头。再次,运用DEFORM三维仿真软件对钻削过程进行仿真,试验表明随着进给量增加,轴向力与力矩都有大幅度的增加;随着断屑槽圆弧半径Rn的增加,切屑的弯曲半径明显增大;刀具的主要磨损部位在切削刃以及前刀面。运用ANSYS分析软件对不同钻削深度的钻杆进行动力学分析,得到钻杆的固有频率以及变形形式,为了防止钻杆发生共振,应尽量避免谐振频率在6Hz、12Hz、18Hz、24Hz、48Hz、54Hz时进行加工。最后,进行无氧铜材料深孔钻削...

【文章页数】：62 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
abstract
主要符号表
第一章 绪论
    1.1 研究背景与意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 无氧铜加工研究现状
        1.2.2 深孔加工研究现状
    1.3 课题的来源
    1.4 研究内容与章节安排
        1.4.1 研究内容
        1.4.2 章节安排
    1.5 创新点
第二章 无氧铜深孔加工工艺分析
    2.1 无氧铜切削加工性分析
        2.1.1 无氧铜的物理机械性能
        2.1.2 无氧铜的切削加工性
    2.2 零件加工要求与加工难点分析
    2.3 无氧铜深孔加工工艺路线
    2.4 本章小结
第三章 无氧铜深孔加工刀具研究
    3.1 深孔加工系统的选择
    3.2 切屑形态及其控制
        3.2.1 切屑的形态
        3.2.2 切屑的折断与可控性因素
    3.3 无氧铜深孔加工刀具的设计
        3.3.1 内排屑深孔钻的分类
        3.3.2 深孔镗削刀具的选用
        3.3.3 单齿内排屑深孔钻受力分析
        3.3.4 刀具和导向块材料的选择
        3.3.5 深孔刀具的几何参数
    3.4 切削液的选用
    3.5 本章小结
第四章 无氧铜深孔钻削仿真及钻杆动力学分析
    4.1 深孔钻钻削仿真
        4.1.1 仿真分析方案设计
        4.1.2 深孔钻削模型的建立
    4.2 深孔钻钻削仿真结果分析
        4.2.1 仿真切削力矩和轴向力结果分析
        4.2.2 仿真切屑形态分析
        4.2.3 仿真刀具磨损分析
    4.3 钻杆动力学分析
        4.3.1 钻杆的模态分析
        4.3.2 钻杆的谐响应分析
    4.4 本章小结
第五章 无氧铜深孔加工试验及分析
    5.1 无氧铜深孔加工试验
        5.1.1 试验刀具和工件
        5.1.2 试验设备
        5.1.3 深孔钻削试验方案
        5.1.4 深孔钻削准备工作
    5.2 深孔加工试验结果及分析
        5.2.1 钻削试验切屑形态分析
        5.2.2 钻削试验刀具磨损分析
        5.2.3 深孔钻削孔轴线偏斜分析
        5.2.4 深孔镗削对内孔的影响
    5.3 本章小结
第六章 总结与展望
    6.1 总结
    6.2 展望
致谢
参考文献
攻读学位期间参加科研情况及获得的学术成果



本文编号：3860992