深孔鑽刀桿行為之理論及實驗分析

Abstract

本研究計畫的目的,在於建立深孔鑽削刀桿 行為之數學模式,以便於瞭解當深孔鑽在進行 切削加工時其刀桿之動態特性及其運動型態對 加工品質可能造成的影響.在本計畫中,將以深 孔鑽消中常用的BTA(Boring Trepanning Association)鑽 之刀桿為研究對象.針對BTA鑽刀桿之圓管狀外 形以及加工時須將高壓流體打入刀桿內之特殊 加工方式,在相關理論部分以管子理論(Pipe theory)為基礎,並假設刀桿為Beam的型態,分別以 側向及軸向為自由度來推 導BTA鑽刀桿行為之 數學模式.利用此數學模式,將分別探討在不同 的軸向力,刀桿內部不同的流體壓力,流體流速 對刀桿行為穩定性的影響.此外,將進行一連串 的實驗,分別就假設刀桿Beam的型態是否正確,刀 桿內流體之效應及實際裝買在車床上之情況等 三部分來對理論作驗證,以檢視數學模式之正 確性.