镗床按结构形式可分为立式镗床、卧式镗铣床、坐标镗床、专门化镗床等等，应用最广泛的是卧式铣镗床。镗削的主运动是主轴的旋转，进给运动有主轴轴向移动，主轴箱沿立柱垂直移动、刀架沿平旋盘径向移动，工作台的纵向、横向移动和圆周转动等。

1。2 镗削加工温度分布计算与测试的目的和意义

近几年，随着机械生产、制造业的高速发展，镗削加工技术在机械加工中的地位越显重要，镗削加工在机械加工中应用也越加广泛。基于已知镗削加工生产的特点，在生产加工时会产生大量难以发散的切削热，导致被加工区域产生的镗削温度会比较高。当镗削加工产生的镗削温度过高时，不仅会加快镗削加工刀具的磨损速度，从而限制镗削加工的生产效率，还会对镗削加工工件的性能、被加工表面质量等产生一定的影响，从而使得加工精度降低。由此可见镗削加工工件温度分布计算与测试的研究对镗削加工的实际生产制造具有重要意义。 

本设计通过理论分析，设计实验，利用Ansys有限元分析软件进行仿真模拟，设计实验方案，做实验，总结经验公式对其进行研究。从而得出镗削加工时工件温度的分布，总结出各个因素对镗削温度的影响，通过仿真模拟得出精确的结论，为进一步研究和计算镗削加工工件温度分布计算与测试提供一定的参考价值。

通过本设计，使学生综合运用所学的专业知识，设计机床镗削加工工件时镗削温度的测试方法，选配合适的传感器组成测试系统，设计合理的测试方案，得出镗削温度分布的计算公式。

1。3 镗削温度分布计算与测试的国内外研究

1。3。1 国外研究现状 

1。3。2 国内研究现状 

2镗削热的来源以及温度对镗削加工的影响

2。1 来源

在镗削加工生产中，被测工件装夹在镗床上，刀具旋转镗削工件，产生的切屑剪切变形做功以及工件与刀具摩擦做功产生热量，这些热量统称为镗削热。

2。2 温度对镗削加工的影响

2。2。1 切削温度对工件、刀具材料及加工精度的影响

切削温度对工件材料的影响不大，一些很难用于加工的材料在切削是产生切削热，还能起到对于切削力的减弱，但这一特点在转度很快的切削时没有很大的效果。以高速钢为材料的切削刀具，在生产加工的过程中，如果切削的温度超过600℃，该高速钢刀具会很容易出现问题，性能受到损坏，导致慢慢的不能进行正常的生产加工，最后面临的是报废；然而，用硬质合金为材料的刀具在900℃左右反而能保持很好的强度和韧性，小幅度的提升切削的温度，既不会对其切削加工造成影响，还能提升刀具的强度和韧性，使其免于崩刃，刀具寿命获得延长。

在镗削加工时，刀具和工件的摩擦产生大量的切削热，工件热涨，在刀具刀刃与工件接触点发生很激烈的热学反应，工件产生变形，导致工件的尺寸发生变化，从而加工精度降低。由于受热的原因，工件内部各处的结晶组织产生很大的差异，这样就会在工件的表层产生一些有一定硬度的变质层。当镗削加工一些薄型零件时，由于切削热产生的残余应力会很容易的使薄型零件发生很明显的形变，热胀冷缩下工件不合格率会猛增。

2。2。2 镗削产生的温度对刀具的影响

在镗削加工时，随着刀具在工件内壁高速旋转切削，会产生一定的切屑，并产生大量的切削热，切屑与镗削加工刀具的前刀面之间的摩擦随着镗削温度的不断升高也会不断增大，切屑越来越多，而紧贴前刀面的切屑，其塑性变形层的流速变慢，而随着温度压力的不断上升，到达某一范围后，切屑就会与前刀面黏在一起。然而当镗削过程的继续进行，不断有新的切屑粘合在前刀面与切屑先前粘合的积屑上，随着切屑不断地脱落和黏附，积屑越积越多，这就是积屑瘤的形成过程，如图2-1所示。论文网