外文翻譯--在鉆孔中偏心距對切削力的影響 中文版.doc

外文資料名稱：Effectofmisalignmentonthecuttingforcesignatureindrilling外文資料出處:Mutah,Karak,Jordan,JournalofMaterialsProcessingTechnology.124(2002)83-91.附件：1.外文資料翻譯譯文2.外文原文指導(dǎo)教師評語：簽名：年月日1在鉆孔中偏心距對切削力的影響穆塔爾，卡拉，約當(dāng)著王過生譯摘要:本文介紹了一項(xiàng)研究，該研究介紹的是在鉆軸和工件上，偏心距對軸向切削力和切削扭距的影響。專家已經(jīng)提出了一種新穎的方法來測量鉆軸和工件之間的偏心距。這種方法是用一個(gè)激光系統(tǒng)來測量偏心距，此系統(tǒng)帶有一個(gè)激光管，從激光管中產(chǎn)生參考光束，此光束也就是在機(jī)器卡盤中使用的一中特殊的附文，它是通過感光照相機(jī)來俘獲的。研究偏心距的影響，其出發(fā)點(diǎn)是用橫向螺桿故意歪斜地移動機(jī)架。關(guān)鍵詞:金屬切削；鉆井；深孔加工；圖像處理；跑偏；切削力1.引言工具跟工件之間相對位置的變化和運(yùn)動可能會極大地影響穩(wěn)態(tài)及動態(tài)切削力。因此，想要區(qū)別切削過程中由于動態(tài)響應(yīng)產(chǎn)生的切削信號或者由于工件的某個(gè)部位有噪音而產(chǎn)生的切削信號就顯得困難了。令人驚訝的是，在早先的研究中，很少有人注意這個(gè)因素。在切削力測量報(bào)告中，有些部分是失實(shí)的。如果一個(gè)新的切削模式在實(shí)驗(yàn)中被驗(yàn)證，那這就變的尤其重要了。在鉆深孔時(shí)，刀具跟工件的相對位置是由刀具旋轉(zhuǎn)軸線，工件以及起點(diǎn)的相對位置所確定的。如圖1所示。沙庫瑪?shù)热恕?-3調(diào)查了在不同偏心距條件下的深孔鉆情況。在不同的實(shí)驗(yàn)階段，實(shí)驗(yàn)者不段進(jìn)行槍鉆跟雙向可控硅鉆之間的變換。因此，在實(shí)驗(yàn)中，對于某一特定類型的工具或刀具的幾何形狀沒有明確的參照。甚至沒有提供任何他們實(shí)驗(yàn)中的鉆孔信息。在刀具旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)中，刀具的起點(diǎn)或者刀柄處的偏心距使刀具背離運(yùn)動軌跡并且導(dǎo)致軸線偏離直線路徑4。作為一個(gè)自我引導(dǎo)的加工過程，孔軸線上的直線度誤差，進(jìn)一步受到了剛硬的工具工作機(jī)械系統(tǒng)的影響?？煽毓桡@井中，孔軸線的筆直程度通常用做衡量標(biāo)準(zhǔn)，它受安裝誤差的影響，也就是說受刀具和工件軸線的偏移量及不平行度的影響。因此，要研究不同的方法來消除安裝誤差5?？ㄊ婵说热?。6研究在深鉆孔中切削刃的形狀對軸孔的影響。至目前為止，專家們一直沒有系統(tǒng)的研究過總體效果偏心對刀具磨損和刀具的性2能的影響。3一般來說，學(xué)者們加于偏心距各種負(fù)面的影響，不過大多數(shù)是他們憑經(jīng)驗(yàn)的臆測。常見的問題包括：刃口剝落，導(dǎo)致鉆墊耐磨性，表面光潔度，平直度和圓整度差。此外，從文獻(xiàn)的來源顯示，偏心距的存在未必會引起額外的振動。接下來的部分介紹了一些實(shí)驗(yàn)裝置和程序，它們是用于測量深孔加工中的切削力的。這些裝置和程序包括機(jī)器，工件材料，刀具和功率計(jì)。本節(jié)也介紹了測量裝置及其校正方法。下一節(jié)介紹了一些舊的方法論和一些臨時(shí)設(shè)計(jì)出來的裝置，這些方法論跟裝置是用來保證偏心距的大小的，然后介紹的是這些裝置的校正。緊接著是對實(shí)驗(yàn)結(jié)果的陳述和討論。最后一節(jié)是對這項(xiàng)研究的概述。2.切削力的測量2.1實(shí)驗(yàn)裝置1圖1展示了實(shí)驗(yàn)時(shí)鉆孔機(jī)的安裝及使用方法。該裝置包括一個(gè)驅(qū)動裝置，壓頭，鏜桿和鉆頭。在實(shí)驗(yàn)中，運(yùn)用了靜止工件旋轉(zhuǎn)工具的工作方法。2測力計(jì)。A2壓電式負(fù)載墊圈是用來測量切削力的。這傳感器包括兩個(gè)磁盤，每個(gè)磁盤上都環(huán)有石英晶體。負(fù)載墊圈被集成在一個(gè)卡盤之上。根據(jù)齊石樂的安裝標(biāo)準(zhǔn)，負(fù)載墊圈被預(yù)載兩個(gè)法蘭至120kN。在這個(gè)預(yù)緊力下，軸向力的測量范圍是-20到+20kN，轉(zhuǎn)矩的測量范圍是-200到+200Nm。圖1顯示的是切削力測量裝置的排列。負(fù)載墊圈被連接到電荷放大器，并依次連接到一個(gè)雙通道FFT頻譜分析儀。該裝置通過靜態(tài)跟動態(tài)地校正。動態(tài)標(biāo)定功率-工件-機(jī)床系統(tǒng)的執(zhí)行，是為了避免測量振動的工具，而不是力量的波動，并確定頻段，通過這些手段使得測力計(jì)能有效的進(jìn)行測量。另外，測量頻率響應(yīng)來確定切削力的頻率范圍，使的切削力能精確的被測量出來。負(fù)載墊圈，電荷放大器和FFT分析儀通過使用齊石樂錘擊打測力計(jì)來進(jìn)行校正。為了檢查測量的準(zhǔn)確性，建立了推力跟扭矩的相干函數(shù)。32.2刀具圖2詳細(xì)的介紹了鉆子設(shè)計(jì)跟幾何設(shè)計(jì)。切削刃被分成三個(gè)部分。鉆子的集合參數(shù)是根據(jù)美國國家標(biāo)準(zhǔn)b94.501975確定的。每個(gè)切學(xué)刃都被放大20倍檢查，從而發(fā)現(xiàn)表面缺陷如碎裂或者裂縫。2.3工件材料不銹鋼（aisi303）被用作工件材料。成份，限制成份等都是根據(jù)ANSI/ASMEB94.55M-1985的要求來選擇的并且要從指定的鋼材經(jīng)銷商那獲得。3偏心距測量裝置深孔鉆實(shí)驗(yàn)裝置的示意性排列如圖3所示。實(shí)驗(yàn)裝置的照片如圖4所示。一個(gè)激光測量系統(tǒng)被發(fā)明用來測量主