外文翻译--在钻孔中偏心距对切削力的影响 中文版.doc

外文资料名称：Effectofmisalignmentonthecuttingforcesignatureindrilling外文资料出处:Mutah,Karak,Jordan,JournalofMaterialsProcessingTechnology.124(2002)83-91.附件：1.外文资料翻译译文2.外文原文指导教师评语：签名：年月日1在钻孔中偏心距对切削力的影响穆塔尔，卡拉，约当著王过生译摘要:本文介绍了一项研究，该研究介绍的是在钻轴和工件上，偏心距对轴向切削力和切削扭距的影响。专家已经提出了一种新颖的方法来测量钻轴和工件之间的偏心距。这种方法是用一个激光系统来测量偏心距，此系统带有一个激光管，从激光管中产生参考光束，此光束也就是在机器卡盘中使用的一中特殊的附文，它是通过感光照相机来俘获的。研究偏心距的影响，其出发点是用横向螺杆故意歪斜地移动机架。关键词:金属切削；钻井；深孔加工；图像处理；跑偏；切削力1.引言工具跟工件之间相对位置的变化和运动可能会极大地影响稳态及动态切削力。因此，想要区别切削过程中由于动态响应产生的切削信号或者由于工件的某个部位有噪音而产生的切削信号就显得困难了。令人惊讶的是，在早先的研究中，很少有人注意这个因素。在切削力测量报告中，有些部分是失实的。如果一个新的切削模式在实验中被验证，那这就变的尤其重要了。在钻深孔时，刀具跟工件的相对位置是由刀具旋转轴线，工件以及起点的相对位置所确定的。如图1所示。沙库玛等人。1-3调查了在不同偏心距条件下的深孔钻情况。在不同的实验阶段，实验者不段进行枪钻跟双向可控硅钻之间的变换。因此，在实验中，对于某一特定类型的工具或刀具的几何形状没有明确的参照。甚至没有提供任何他们实验中的钻孔信息。在刀具旋转系统中，刀具的起点或者刀柄处的偏心距使刀具背离运动轨迹并且导致轴线偏离直线路径4。作为一个自我引导的加工过程，孔轴线上的直线度误差，进一步受到了刚硬的工具工作机械系统的影响。可控硅钻井中，孔轴线的笔直程度通常用做衡量标准，它受安装误差的影响，也就是说受刀具和工件轴线的偏移量及不平行度的影响。因此，要研究不同的方法来消除安装误差5。卡舒克等人。6研究在深钻孔中切削刃的形状对轴孔的影响。至目前为止，专家们一直没有系统的研究过总体效果偏心对刀具磨损和刀具的性2能的影响。3一般来说，学者们加于偏心距各种负面的影响，不过大多数是他们凭经验的臆测。常见的问题包括：刃口剥落，导致钻垫耐磨性，表面光洁度，平直度和圆整度差。此外，从文献的来源显示，偏心距的存在未必会引起额外的振动。接下来的部分介绍了一些实验装置和程序，它们是用于测量深孔加工中的切削力的。这些装置和程序包括机器，工件材料，刀具和功率计。本节也介绍了测量装置及其校正方法。下一节介绍了一些旧的方法论和一些临时设计出来的装置，这些方法论跟装置是用来保证偏心距的大小的，然后介绍的是这些装置的校正。紧接着是对实验结果的陈述和讨论。最后一节是对这项研究的概述。2.切削力的测量2.1实验装置1图1展示了实验时钻孔机的安装及使用方法。该装置包括一个驱动装置，压头，镗杆和钻头。在实验中，运用了静止工件旋转工具的工作方法。2测力计。A2压电式负载垫圈是用来测量切削力的。这传感器包括两个磁盘，每个磁盘上都环有石英晶体。负载垫圈被集成在一个卡盘之上。根据齐石乐的安装标准，负载垫圈被预载两个法兰至120kN。在这个预紧力下，轴向力的测量范围是-20到+20kN，转矩的测量范围是-200到+200Nm。图1显示的是切削力测量装置的排列。负载垫圈被连接到电荷放大器，并依次连接到一个双通道FFT频谱分析仪。该装置通过静态跟动态地校正。动态标定功率-工件-机床系统的执行，是为了避免测量振动的工具，而不是力量的波动，并确定频段，通过这些手段使得测力计能有效的进行测量。另外，测量频率响应来确定切削力的频率范围，使的切削力能精确的被测量出来。负载垫圈，电荷放大器和FFT分析仪通过使用齐石乐锤击打测力计来进行校正。为了检查测量的准确性，建立了推力跟扭矩的相干函数。32.2刀具图2详细的介绍了钻子设计跟几何设计。切削刃被分成三个部分。钻子的集合参数是根据美国国家标准b94.501975确定的。每个切学刃都被放大20倍检查，从而发现表面缺陷如碎裂或者裂缝。2.3工件材料不锈钢（aisi303）被用作工件材料。成份，限制成份等都是根据ANSI/ASMEB94.55M-1985的要求来选择的并且要从指定的钢材经销商那获得。3偏心距测量装置深孔钻实验装置的示意性排列如图3所示。实验装置的照片如图4所示。一个激光测量系统被发明用来测量主轴机头的旋转轴线跟深孔机起点之间的偏心距。激光管激发一个参考激光束，并被保持在一个特殊的机器卡盘中。该激光束被感光照相机所俘获，这些图象通过图象处理软件确定了激光束的轨迹。激光束在机器转动轴线上的各个位