超低温介质内冷式刀柄的设计及试验研究

为满足常规机床超低温内冷式改造需求,设计了超低温内冷式刀柄,提出了内层旋转、外层静止的刀柄双层构型思路,分析了刀柄的传热过程及强度可靠性并进行了结构优化,利用热流固耦合数值模拟验证了刀柄的温度场、整体形变与强度。在此基础上,研制出超低温内冷式刀柄一套,开展了几何精度与热平衡温度测试。研究结果表明:刀柄隔热性能良好,且在稳定工作状态下可保持较高的几何精度,可满足常规机床的超低温内冷式加工需求,为超低温清洁切削技术的深入研究奠定了基础。