车用TiC4板超声振动辅助钻削动力学及钻孔过程试验

作者:周伟; 李涛; 吴何畏; 李明; 张建国
来源:中国工程机械学报, 2022, 20(04): 320-324.
DOI:10.15999/j.cnki.311926.2022.04.004

摘要

为了提高汽车轻量化所用钛合金的钻削质量,以TiC4合金板为例,开展超声振动辅助钻削动力学及钻孔过程试验研究。构建了动力学模型并完成各项参数的估计,完成模型的超声振动测试。动力学试验结果表明:当系统到达钻削阶段时,形成了相应的倍频。钻头除了存在沿自身匀速旋转运动以外,还沿进给方向形成了明显的简谐激振力,从而产生了而具有周期性的切削厚度。按照设定进给速度与主轴转速参数,对钛合金工件实施钻孔测试。钻孔试验结果表明:设置轴向振动之后,轴向力明显的下降,且变化更为平稳。超声振动方式能够增强钻头切削能力,促进断屑并快速排出,由此获得稳定的钻削效果。该研究对提高钛合金板的钻削质量具有很好的实际应用价值,易于推广实现。

  • 单位
    湖北文理学院; 湖北文理学院理工学院; 自动化学院; 武汉科技大学; 襄阳航宇机电液压应用技术有限公司

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