整体超硬刀具与超声变幅杆热装过盈连接修形设计

来源：机床与液压杂志2021年第22期北京时间：

作者：马付建，张旭，刘彦奎，王紫光，刘宇，尹剑

单位：大连交通大学机械工程学院；大连交通大学机械工程学院；大连交通大学机械工程学院；大连交通大学机械工程学院；大连交通大学机械工程学院;大连交通大学复杂零件精密制造辽宁省重点实验室；大连交通大学机械工程学院

摘要：针对刀具与超声变幅杆进行热装过盈连接设计，并对连接部位修形设计进行研究。根据过盈配合理论设计刀具与超声变幅杆热装过盈连接的配合公差及装配加热温度。建立采用全圆弧母线修形和对数母线修形的修形模型，分别研究2种修形方法及其组合修形的应力分布规律。结果表明：刀具外圆面的修形量为8 μm和变幅杆内孔的修形量为10 μm的全圆弧母线修形及载荷修正系数m为0.2的对数母线修形，均可实现较好的修形效果；载荷修正系数m为0.2的对数母线与修形量为6 μm的全圆弧母线组合修形，可实现刀具和变幅杆热装过盈连接时不出现应力集中现象，且具有较长的有效接触长度，修形效果最佳。

关键词：超硬刀具;超声辅助加工;过盈连接;应力集中;修形技术

基金资助：国家自然科学基金项目（51505057）；辽宁省教育厅自然科学研究资助项目(JDL2020015)；大连市高层次人才创新支持计划资助项目(2017RQ049)