马福磊， 侯志刚， 李志贞

（1.烟台大学，山东烟台 264003；2.烟台艾迪精密机械股份有限公司，山东烟台 264006）

0 引言

硬质合金可转位钻头,简称“U钻”，主要由刀体、刀片和其他附件组成，如图1所示。在钻削加工中,刀尖磨钝后,不需要重新刃磨，可以将刀片转位后继续使用，具有较高的加工效率，在实际生产中得到了广泛应用。

图1 U钻的结构示意图

刀体作为承载刀片的载体，在加工中需要承受较大的转矩和轴向力，以及由不平衡径向力产生的弯矩。因此刀体本身需具备较高的强度、刚度、硬度等性能。热处理是U钻刀体制造中重要的工序，但会产生较大的变形和残余应力。由于工艺过程和结构的复杂，传统的经验和实验方法难以准确预测和控制变形，给后续的精加工造成困难。

由于热处理工艺的重要性，近年来国内外学者已进行了较多的研究。特别是利用有限元方法分析得出热处理工艺中的温度、组织和变形过程的变化规律，已经取得了很多成果。日本的Ju等[1]借助COSMAP有限元软件对SCr 420钢的淬火过程进行分析，讨论了相变塑性对残余应力及变形的影响；Sugianto[2]研究了SCr420H钢斜齿轮渗碳淬火后轮齿残余应力的微观组织分布；曹欣等[3]基于DEFORM软件对模型表面的换热系数的确定，以及表面换热系数对温度预测结果的影响等，都做了较深入的研究；张伟[4]讨论了温度变化、相变及相变塑性对热处理后残余应力分布的影响，并就热处理数值模拟中存在的问题和发展前景作了总结；……