大型金刚石薄壁钻头行波振动分析及优化

摘要：

针对大型金刚石薄壁钻头在钻切中出现的振动和噪声问题,用Ansys Workbench有限元软件对无开孔、开孔、开孔且夹层和安装定位轮的薄壁钻头进行模态分析,进一步用行波振动理论计算薄壁钻头共振裕度δ,分析避开行波共振的效果,研究开孔、夹层对行波振动的影响.结果表明:钻切转速为 187.32 r/min时,无开孔薄壁钻头的共振裕度δ为 0,出现后行波共振;在无开孔薄壁钻头出现后行波共振固有模态变形大的区域开 8组圆孔(每组 3个)和 8个S形孔,薄壁钻头的共振裕度δ为 5.18%,避开行波共振效果良好;开孔且夹层的薄壁钻头的共振裕度δ为 6.11%,避开行波共振效果最好.为提高孔的加工精度,在薄壁钻头周围安装定位轮,分析定位轮数对行波振动的影响,发现安装 6个和 12个定位轮的薄壁钻头的共振裕度δ分别为4.59%和 4.79%,避开行波共振效果好.比较 2～12个定位轮薄壁钻头的共振裕度δ,而且考虑安装方便,最后确定最佳安装定位轮数为6个.

关键词：金刚石薄壁钻头、开孔夹层、定位轮、行波振动

所属期刊栏目：44

分类号：TG713+.1;TG74;TQ164(刀具、磨料、磨具、夹具、模具和手工具)

在线出版日期：2024-10-08（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：485-494