BTA深孔加工中力學效應約束的內孔成形機理.pdf

1、本文研究 BTA(深孔套料加工)深孔加工系統(tǒng)存在內外切削液擾動時鉆桿運動誤差對加工精度的影響，及其系統(tǒng)的工藝參數(shù)和運行參數(shù)對工件內孔加工過程的影響。首先利用數(shù)值仿真法，研究了各因素對工件輪廓誤差的影響規(guī)律以及敏感性權重；其次基于內孔成形的幾何約束條件、動力約束條件和振型耦合約束條件，得到了導向鍵位置的優(yōu)化約束條件；最后對優(yōu)化條件下的導向鍵布置引發(fā)的工序能力進行分析。旨在為實際生產提供相應的理論依據(jù)。本研究內容如下：
　　首先，基于

2、內外切削液擾動下的BTA深孔加工系統(tǒng)的動力學耦合模型，列寫鉆桿系統(tǒng)橫向動力學方程，分析得出系統(tǒng)各參數(shù)與工件輪廓誤差的關系表達式，從而獲得各參數(shù)對輪廓誤差的影響趨勢。
　　其次，同步仿真了工件內孔誤差表達式，分析出各因素對其輪廓誤差的敏感性權重，得到不同工況下加工系統(tǒng)工藝參數(shù)及運行參數(shù)的敏感性順序。
　　再次，基于深孔加工內孔成形的幾何約束條件，動力約束條件以及振型耦合約束條件，得到導向鍵的位置角優(yōu)化約束式，從刀具剛性的角度揭

3、示了系統(tǒng)內孔成形機理。結果表明，導向鍵周向位置角合理的分布為??B?90，??C?180。但由于加工過程中誤差總是存在的，因此會在該值附近發(fā)生微小波動。
　　最后，分別研究了深孔加工過程中一維誤差和二維誤差輸入下系統(tǒng)的響應。得到滿足二級工序能力要求下導向鍵的合理取值范圍為?B?(85?~91?)，?C?(170~185?)。且一維誤差輸入時，系統(tǒng)不能達到二級工序能力的要求。
　　本文研究成果，可為BTA系統(tǒng)結構優(yōu)化設計，運行