刘战锋，孙力强，韩晓兰，刘 辉，王 宇

(西安石油大学机械工程学院，西安 710065)

0 引言

06Cr18Ni11Ti奥氏体不锈钢是一种常用的无磁性高合金钢，它具有抗晶间腐蚀能力强、焊接性能良好、耐高温高压等特点，被广泛用于军工、核电等各种高端领域的耐蚀管路中[1-2]。但06Cr18Ni11Ti奥氏体不锈钢的导热性差、塑性高、加工硬化严重，导致该材料的深孔加工难度大大提高，深孔轴心线也容易发生偏斜[3]。一般在长径比大于50的深孔中，轴心线不易控制，如果不及时调整加工过程，偏斜量将随着孔深的增大而急剧增大[3]，造成工件的报废。因此研究深孔轴心线偏斜具有非常重要的理论和实践意义[2]。目前国内外对该材料深孔钻削的轴心线偏斜研究甚少。

本研究采用理论分析、仿真分析和试验研究相结合的方法，对06Cr18Ni11Ti奥氏体不锈钢深孔钻削的轴心线偏斜进行了预测。首先建立了轴心线偏斜预测的理论模型，其次利用ABAQUS软件仿真分析了在一定转速、不同进给量的情况下，06Cr18Ni11Ti奥氏体不锈钢在深孔钻削时的轴心线偏斜量的变化情况，最后通过试验验证了有限元模型的准确性，有效预防了深孔轴心线的偏斜问题。

1 深孔钻削轴心线偏斜量的理论分析

1.1 深孔轴心线偏斜的数学模型

在深孔钻削过程中，由于加工环境和工艺性特殊，钻杆在自身重力与轴向力的作用下容易发生弯曲，产生入钻倾角[3]。因为在加工时主要通过导向套和刀具导向块来支撑导向。根据材料力学中梁的受力分析，可将深孔钻杆系统简化为一端固定，一端绞支的简支梁模型，如图1所示。……