非圆车削中刀具运动实现方法

为了分析非圆车削过程中切削速度和刀具工作角度变化对工件加工质量和刀具使用寿命的影响,建立了非圆车削切削速度和刀具工作角度的数学模型。以椭圆截面活塞和盘形凸轮零件的车削为例,定量分析了刀具工作角度随零件非圆截面周向位置变化的规律。结果表明:非圆车削刀具运动形式取决于零件非圆截面径向尺寸变化范围。提出了非圆车削中的刀具复合运动及其实现方法,设计了一种具有径向往复移动和摆动的刀具驱动机构,适于车削凸轮等零件,可保证最佳的刀具工作状态。     

数控车削槽机床的运动方程及其仿真研究

文章介绍了一种新的加工多面体和槽的机床,讨论了机床车削槽的方法,研究了数控车削槽的原理,运用坐标变换的方法建立车削槽的运动学方程,求出了工件的进给速度与刀具和工件的半径、刀具的角速度和槽的长度、深度之间的关系,并用M atlab软件进行仿真;将仿真结果进行列表和作图分析,结果表明,运动方程符合加工的要求。     

普通车床螺纹车削常见故障及解决方法

在机械制造业中,带螺纹的零件应用十分广泛。用车削的方法加工螺纹是目前常用的加工方法。在普通车床上车削标准螺纹,车床主轴与刀具之间必须保持严格的运动关系:即主轴每转一转(即工件每转一转),刀具应均匀地移动一个(工件的)导程的距离。它们的运动关系是这样保证的:主轴带着工件一起转动,主轴的运动经交换齿轮传到进给箱;由进给箱变速后(主要是为了获得各种螺距)再传给丝杠;由丝杠和溜板箱上的开合螺母配合带动刀架作直线移动,这样工件的转动和刀具的移动都是通过主轴的带动来实现的,从而保证了刀具和工件之间严格的运动关系。在实际车削螺纹时,由于各种原因,造成主轴到刀具之间的运动在某一环节出现问题,引起车削螺纹时产生故障,影响正常生产,这时应及时加以解决。     

测量与进给机械系统设计

随着社会的不断进步,中国机械行业得到迅猛发展。其中,机械测量与进给系统的发展尤其显著。进给系统是指连续操作（在木工机械或者金工机组）中使得工件移向刀具或刀具移向工件所需要设计的系统,一般用于机械上的机床运动,主要负责器械运作中的切削工作。机床测量与进给系统主要依靠电动化与自动化来运行,人的手工操作所占的比例逐渐降低,数控技术深入融合,是测量与进给机械系统设计最显著的特点。     

浅述数控车床加工中走刀路线的合理确定

在数控加工中,刀具刀位点相对于工件运动的轨迹称为进给路线,也称走刀路线。它不但包括了工步的内容,而且也反映出工步的顺序。在数控加工中,进给路线是由数控系统控制的。它对零件的加工质量、加工效率有直接影响,因此,工序设计时必须拟定好刀具合理的进给路线。     

圆柱直齿轮铣削加工无干涉刀具路径规划

针对圆柱直齿轮的多轴铣削精加工, 提出一种无干涉刀具路径规划方法. 首先,建立齿轮包络铣削运动模型,准确描述铣刀和工件之间的运动关系;其次,在齿轮齿廓精确模型描述的基础上,通过残留高度曲线与刀具圆弧的求交,计算出残留高度点;根据残留高度点到刀具圆弧中心之间的距离等于刀具半径,计算出刀具路径曲线上的下一刀位点;依次递推计算出等残留高度进给下的所有刀位点;再次,以等残留高度刀位点计算结果为基础,残留高度约束下,计算出等弧长进给和等径向进给的刀位点;然后,通过距离法判断刀具与工件是否存在全局干涉,给出刀具不同刀位点对应的刀偏角,局部干涉通过调整刀具半径来避免;最后,通过仿真计算实例验证所提出方法的可行性和有效性.     

5坐标数控加工中工件表面形貌的计算机仿真

模具表面加工时的计算机仿真系统是预测及控制加工表面形貌的主要手段 .文中讨论了球头铣刀刀刃的形状及其数学模型 ,探讨了切削中刀具的倾斜方向、倾斜角度、进给方式、主轴的回转偏心、轴向窜动等因素对刀刃数学模型的影响 ,并开发了球头铣刀在精加工时工件表面微观形貌的计算机仿真系统 .仿真结果与实验结果的比较表明 ,该仿真系统对于预测工件表面形貌的形状和粗糙度是有效的 ;在单方向进给顺铣加工时 ,刀具倾斜角 β=5°～ 1 0°时表面粗糙度最小 .研究结果为预测和改善工件表面形貌提供了理论依据     

斜齿轮插削加工的CNC系统

基于实现斜齿轮插削加工CNC控制的思想,提出了运用同步锁相保证工件主轴与刀具主轴的同步跟踪,用电子差动合成来实现刀具主轴附加转动与圆周进给运动的合成,进而驱动伺服系统实现斜齿轮插削加工的数字化控制.     

三阶切触法加工自由曲面无干涉刀位规划

基于三阶切触法刀具包络曲面的局部重建原理,提出了刀具可行空间约束下平底刀加工自由曲面的无干涉刀位规划方法. 通过工件表面到刀具轴线的距离来分析刀具与工件的局部和整体干涉,并解析求解二阶切触刀具姿态,进而建立二阶切触无干涉刀具可行空间. 在此基础上,通过计算设计曲面与包络曲面沿进给垂直方向的诱导法曲率导数,在可行空间内优化搜索最接近三阶切触的刀位. 拉伸曲面和螺旋曲面的刀位规划和切削带宽的计算结果表明,该方法可以有效地避免刀具干涉,并显著提高加工效率.     

油膜附水滴润滑技术下进给量和进给速度对车削不锈钢的影响

使用油膜附水滴切削液(oil-on-water,OoW)对不锈钢进行连续切削试验。研究不同进给量和进给速度下,工件表面粗糙度和刀具寿命变化规律。对试验数据进行回归分析,建立有关刀具寿命和工件表面粗糙度的经验公式。根据所得到的经验公式针对刀具寿命进行优化。试验结果表明,刀具寿命随着进给量和进给速度的增大而减小,表面粗糙度随着进给量的增大而增大,随着进给速度的增大而减小。     

复杂曲面加工过程多约束自适应进给率控制策略

建立了基于过程约束和刀具运动分析的切削力精确预测模型,在此基础上提出了复杂曲面加工过程多约束的进给率自适应定制方法.基于刀具与工件的相对运动分析,并依据刀刃微元在切削过程中真实运动轨迹的解析表达,建立了精确计算未变形切屑厚度的理论模型,由此给出针对复杂曲面加工的任意刀具运动轨迹拓扑形状的铣削力计算公式.以切削力模型为基础,结合悬臂梁模型、应力模型和扭矩计算公式,给出进给率定制过程中的关键制约因素.以材料去除率最大化为目标,通过求解有约束极值问题实现进给率优化.实例验证表明该模型能够进行复杂曲面加工进给率自适应定制,优化后的进给率有利于在保证加工精度和安全的前提下实现加工效率的最大化.     

车削加工中进给方向毛刺形态研究

毛刺的产生与存在是金属切削加工中长期存在的问题按照以切削运动和刀具切削刃为基准的毛刺分类体系,在车削实验的基础上对进给方向毛刺的形成机理和形态进行了研究进给方向毛刺是刀具接近进给方向终端时,部分被切金属产生变形,离开切削路径而未被切削,留在工件终端面上的被切削层金属进给方向毛刺是各种形式毛刺中最大的一种其形成时的变形方式有弯曲和滑移进给方向毛刺有一次毛刺和二次毛刺两种基本形态一次毛刺有Ｉ型无毛刺;Ｉ型叠加毛刺;ＩＩ型正常毛刺;ＩＶ型不完全毛刺四种改变工件材料的力学性能和切削参数可以改变进给方向毛刺的形态,减小毛刺尺寸,便于毛刺的去除     

花键冷敲机传动系统设计与分析

冷敲机是一种高速、重载、精密冲击成形设备,其传动系统的设计与性能直接关系到齿形轴类零件成形质量和精度。本文通过分析花键冷敲成形工艺原理,设计了花键冷敲机三大传动链,实现了滚打轮的旋转与工件的间歇分度运动、滚打轮的径向进给运动、工件的轴向进给运动之间的相互协调与精确同步;提出了冷敲机主要传动系统的设计计算方法。     

二次椭圆-偏心正圆组合活塞裙部加工算法优化及轨迹点计算

二次椭圆-偏心正圆活塞在车用活塞领域得到了越来越广泛的应用,但加工精度普遍较低.详细介绍了二次椭圆-偏心正圆活塞的形状特征,并建立二次椭圆-偏心正圆活塞的数学模型.为了提高此类活塞的加工精度,运用变截面螺旋线轨迹算法,在此基础上,通过MATLAB生成二次椭圆-偏心正圆活塞的加工轨迹点坐标.     

用密切曲率法加工自由曲面及其刀位轨迹的排列

采用中凹的盘形铣刀取代传统的球头铣刀，在每一行程中让刀具运动形成的包络面与被加工表面之间在垂直于进给方向的法截面中达到三阶密切，从而大幅度减少了走刀次数，增加了切削宽度，提高了加工效率．文中给出了边界不受限制的单张曲面的刀位及刀具轨迹的计算方法．     

浅论数控车削走刀路线的合理确定

在数控车削加工中,刀具刀位点相对于工件运动的轨迹称为进给路线,也称走刀路线。它不但包括了工步的内容,而且也反映出工步的顺序。工步顺序是否合理对零件的加工质量、加工效率和数控加工中的进给路线有直接影响。应根据零件的结构特点及工序的加工要求等合理安排。     

用密切曲率法加工自由曲面及刀位轨迹的排列

采用中凹的盘形铣刀取代传统的球头铣刀，在第五行程中让刀具运动形成的包络面与被加工表面之间在垂直于进给方向的法截面中达到三阶密切，从而大幅度减少了走刀次数，增加了切削宽度，提高了加工效率，文中给出了边界不受限制的单张曲面的刀位及刀具轨迹的计算方法。     

正齿椭圆齿轮的实体建模及其运动特性分析

针对椭圆齿轮齿廓生成复杂且造型困难的问题,本文依据齿条刀具范成法加工非圆齿轮的原理,建立了计算机仿真加工中刀具与椭圆齿坯间的运动学模型;由此根据齿条刀具加工中齿廓形成的规律,编写出椭圆齿轮齿廓的计算程序,该程序可方便地计算出椭圆齿轮齿廓曲线数据;最后将该齿廓曲线数据导入实体造型软件完成实体建模,并运用Adam s软件分析了椭圆齿轮的啮合及运动特性。     

基于振动技术的内燃机活塞复杂裙面加工方法研究

基于分解设计、叠加成型的思想，研究了非圆截面车削方法和非线性型线加工方法，提出了结合偏心振动技术和数控单元的中凸变椭圆裙面加工原理，本方法可实现普通车床的数控改造，成为活塞裙面加工专用数控车床，经济可靠，容易实现．     

讲授铣削加工的一点体会

铣削加工是铣刀的旋转作为主运动,工件或铣刀作进给运动的切削加工方法。