基于SolidWorks仿真模拟基础上的深孔钻头结构设计研究(上)

潘晓毅^1,2,3，谢德龙^1,2,3，林峰^1,2,3，罗文来^1,3，王帅⁴

1. 广西超硬材料重点实验室2. 国家特种矿物材料工程技术研究中心3. 中国有色桂林矿产地质研究院有限公司4. 桂林理工大学材料科学与工程学院

摘 要：根据激光焊接工艺的独特性,利用SolidWorks对深孔钻头钻齿结构进行初始建模,并根据SolidWorks自带的nSimulationXpress仿真模块加载失效模拟的应力分布情况分析结果进行结构设计优化,令其能在既定工况负载下保证不发生断齿失效的同时最大化的提升所设计深孔钻头的理论使用寿命。通过加载实验及力学推算完成了模拟优化结果的验证,证明了计算机模拟优化辅助设计在钻头设计中的可行性。进一步通过SolidWorks的nSimulationXpress仿真模块完成对钻头的胎体结构优化设计。

关键词：金刚石钻头;激光焊接;力学性能;SolidWorks;结构设计;钻头胎体;