钱 清，程 寓，郑立辉

(南京理工大学机械工程学院，南京 210094)

0 引言

深孔加工因其待加工孔长径比大、刀杆刚度差、受力复杂的特点，使得轴线偏斜问题十分严重[1]，严重影响孔的直线精度。对于深孔加工过程中刀具的受力分析、轴线偏斜的机理分析、轴线测偏、纠偏方法的探索，国内外学者进行了大量研究。

白万民等[2]以硬质合金枪钻为对象，建立了枪钻加工碳钢的切削力模型，将测量、计算相结合求解切削力分量。李卫国等[3]从初始偏移量、导向套间隙值和系统偏心三个方面分析深孔加工时轴线偏斜的产生机理，提出了一些减小深孔直线度误差的方法。庞俊忠等[4]基于Hertz接触理论及弹塑性变形理论，建立了自导向刀具深孔加工时的孔壁变形模型和轴线偏斜量的预测模型。廖科伟[5]借助遗传算法，以周向切削力及切削转矩为目标函数，对硬质合金枪钻钻头参数进行了优化，并借助Deform验证了优化效果。Ahmad Afzaal等[6]使用多跨度伯努利梁理论来探究Inconel718深孔加工中冷却液压力和切削转速对于深孔切削加工稳定性的影响，并通过实验发现冷却液压力137.89 bar、转速1600 rpm时，轴线偏斜最小。Malarvizhi S等[7]探究了深孔加工中导向条对孔壁变形以及钻头偏斜的影响。Biermann D等[8]研究了刀具几何形状对于深孔形貌特征的影响。

本文拟针对某型发动机轴齿件上一个直径φ14 mm、深138.85 mm的小直径深孔加工，通过建立枪钻钻头稳定度方程，借助遗传算法对枪钻结构参数进行优化，并且借助有限元方法及轴线偏斜预测模型对参数优化效果进行验证。……