文档介绍：武汉理工大学
硕士学位论文
钎杆波形螺纹滚压工艺与数值模拟
姓名:袁明月
申请学位级别:硕士
专业:材料加工工程
指导教师:朱兴元;赵玉民
20100501
摘要钎杆是凿岩机的一个部件,凿岩时将冲击力和回转动作传递到钎头上去。螺纹钎杆是钎杆的一个重要组成部分,本文主要探讨钎杆上波形螺纹的加工。的使用寿命相对地延长。国内钎杆已进入大量生产阶段,也有文献对滚丝机连续轧制长螺纹的工艺进行了详细介绍,但针对钎杆螺纹还没有实验数据公布。的进给量条件下进行了几组实验,得出坯料壁厚、直径、滚丝轮进给速度和滚本吻合。最后对实验中存在的问题比如工件打滑、轴向伸长等做出了分析,提现在螺纹加工中最常用的方法是切削加工和滚压加工。相比切削加工,滚压加工螺纹优点明显,它不切断金属的纤维,可以节省材料。同时,因属无屑加工,滚压工具在工件间的磨损比起别的切削加工工具要小得多。所以滚压加工工具本文可以为提高钎杆质量、生产效率做有效指导,具有理论价值和现实意义。本文以轴向进给式冷滚轧作为研究方法,以波形螺纹钎杆作为研究对象,分析了利用凸鏊炕庸こじ思菸频目尚行浴Mü月菸评涔鲅沟墓艺及原理进行分析,提出了进给量、滚压力。坯料直径等因素对成型效果的影响。运用塑性成型时的体积不变原理求解坯件的外径,对螺纹滚压时的径向载荷、切向载荷、扭矩的变化规律以及它们之间的相互关系进行了分析。针对钎杆螺纹,在理论分析的基础上进行模具设计和初步确定滚压工艺条件参数,经过模拟仿真,进一步修正滚压参数,使各项指标趋于合理化,以求以较低成本和相对简单的技术条件和现有的设备实现工件的成型。在二轴滚丝机希貌煌诤瘛⒅本兜氖约诓煌墓鲅沽筒煌压力等参数对螺纹滚压的影响规律,成型效果与前面的理论分析和模拟结果基出了改善方法。关键词:波形螺纹,钎杆,滚丝,有限元。武汉理工大学硕士学位论文
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导师┟:鬈易积期触『肌⑿研究生┟:素酿闩学位论文使用授权书独创性声明本人声明,所呈交的论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知,除了文中特员曜⒑椭滦坏牡胤酵猓论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果,也不包含为获得武汉理工大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一本人完全了解武汉理工大学有关保留、使用学位论文的规定,即学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。本人授权武汉理工大学可以将本学位论文的全部内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或其他复制手段保存或汇编本学位论文。同时授权经武汉理工大学认可的国家有关机构或论文数据库使用或收录本学位论文,并向社会公众提供信息C艿穆畚脑诮饷芎笥ψ袷卮斯娑同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。服务。、芗、爻箩
’摹!猐第滦髀在人类社会发展的过程中,为了开采资源,进行基础工业发展和现代物质文明建设,都要和岩石打交道。随着历史的进步,。其中,。尤其是十九世纪资本主义的兴起,工业的迅速发展导致煤和矿物的需求量大大增加,道路的修筑也需要开凿髓洞,伴随着这种需要,⒅匦突溲一挠τ茫郧ジ说难〔暮椭圃旃ひ的要求也进一步提高。如图卜荆ジ耸窃溲一囊桓霾考党惺芑钊寤髁Γ⒔ǔ寤力和回转动作传递到钎头上去的一个细长杆件。在它的前部有梢头、后部有钎尾、钎肩,钎秆的中心有水孔话阄~本。它们的作用分别为:梢头是钎杆插入钎头的部分;钎尾为插入风钻杆钎尾套中直接承受凿岩机活塞的冲击助和接受扭矩的部分;钎肩的作用,一是限制钎尾过多插入机体而缩短冲程:二是使钎卡能卡住钎子,使它不致从钎尾套中脱落。钎杆是传递冲击力和扭矩的部分⋯。小孔是用来吹洗炮眼的水的通路。武汉理肫哐宦畚,
钎杆的螺纹形式件,它是螺纹连接配套钎具的主体部件。螺纹连接钎杆一端通过连接套筒与钎损失大,钎杆寿命低并且加工装卸困难,从而逐渐被淘、汰【。目前常用的螺纹形式主要有波形螺纹、梯形螺纹以及复合螺纹。其中又以波形螺纹连接钎具的品种、规格、数量为最多,适应的凿岩机型及钻凿应用最广【俊2ㄐ温菸埔蚱涑菪呈圆顶圆底、波浪形而得名,其结构及参数如图尽T谥小⑿〗孛媲ゾ图ジ耸疽馔本文研究的螺纹连接钎杆是杆体两端或一端带有连接螺纹的中空圆形杆尾和凿岩机进行连接,另一端直接采用螺纹或者锥体结构形式与钎头进行连接;或者一端通过连接套筒械那ジ烁颂迳现苯哟辛犹淄与其他钎杆进行连接,组成螺纹连接配套钎具整体进行钻凿【俊由于钎杆在凿岩作业中