基于VMC750E加工中心对有色金属材料合理切削参数的研究

利用VMC750E加工中心,在确定刀具的情况下,对几种有色金属在不同切削参数下进行加工,达到比较高的切除率,以提高切削效率,并建立切削参数数据库,把该数据库用于生产和实践教学。     

硬质合金与结构钢钎焊刀具切削试验及数据分析

本论文以硬质合金与结构钢钎焊刀具切削试验及数据分析为研究对象,通过研究钎焊刀具切削试验过程,可以确定硬质合金与结构钢钎焊的刃具使用范围、使用方法、切削参数等问题进行说明,最终达到刀具能够在生产实际中使用。     

叶片NC轨迹规划及测量技术研究

针对裁剪叶片曲面参数和实际边界不匹配的问题,提出了一种参数映射方法。通过对叶片曲面进行重新参数化,使一个规范化参数域与裁剪叶片实际边界相匹配,并在规范化参数域上规划刀具轨迹。同时利用规范化参数域生成等参数线,并按照弦公差方法在等参数线上规划测量点。最后经三坐标测量机测量实物,返回实际测量点与理论点进行比对,得出测量结果。     

微织构刀具三维超声振动车削304不锈钢研究

为了提高304不锈钢加工效果,减小切削力,延长刀具寿命,提出一种微织构刀具与三维超声振动复合的车削工艺.分别利用减摩特性与断续切削特性,根据正交切削模型,从变切深与微织构刀具接触面积减小的角度建立普通刀具与微织构刀具三维超声振动车削的切削力模型.通过车削304不锈钢的单因素实验研究各切削参数对主切削力的影响规律并对比刀具磨损,通过正交实验研究最佳切削参数组合.结果表明:相对于普通刀具,微织构刀具的主切削力降低30%~40%;磨损程度平均降低11.50%;对于减小切削合力,最佳的切削参数组合为:切削深度为0.1mm,进给量为0.08mm/r,主轴转速为250r/min.     

45钢焊接件的干式车削工艺参数优化实验研究

通过正交试验,采用YT14、YT5、YM051三种刀具对45钢焊接件进行切削试验,采集不同切削用量下工件的表面轮廓信号和主切削力信号,评定切削参数对二者的影响.实验结果发现,干式切削过程中背吃刀量、进给量、转速对表面质量和主切削力的影响程度依次降低,且不同刀具所获得优化切削参数也不同;YT14刀具最抗磨,YT5刀具次之,YM051刀具表现出的耐磨性较差.同时,通过对比两种状态下的双谱特征,对优选参数的选择作出了定性评价.     

具有自学习功能的车削专家系统的研究

针对传统金属切削数据库中数据冗余、知识贫乏、切削参数与实际切削加工条件结合不紧密等问题,研究开发了一个具有自学习功能的硬质合金车削专家系统.该系统采用切削实验得出的浓缩型数学模型方式存储切削用量数据,利用自学习功能对切削数学模型进行修正,可以推荐合理优化的刀具、切削速度和刀具寿命等加工参数,预测加工质量、金属去除率等.     

机械振动切削法制造金属短纤维的研究

本文研究了机械振动切削法制造金属短纤维的生成域。实验结果和理论分析表明:纤维生成域不仅取决于切削参数,也取决于刀具角度和振动杆的固有频率。提高切削速度、降低振动杆固有频率、适当增大刀具后角是扩大纤维生成域的有效途径。     

盾构刀具破岩过程及其切削特性

采用数值模拟技术并借助于大型有限元软件,选择在Ottosen四参数破坏准则基础上引入损伤因子的非线性弹塑性本构模型作为软岩的材料模型,建立盾构刀具切削软岩的二维简化模型,模拟破岩过程中裂纹的生成和扩展;建立三维有限元模型,分析切削力在整个切削过程中的变化,并通过试验验证仿真过程的可行性和有效性.研究结果表明;岩石的破碎过程和切屑的形成过程是由拉伸裂纹和剪切裂纹延伸而成;刀具的切削力与切削时间之间遵循波动变化关系,能够较真实地反映盾构刀具破岩过程中岩石的破碎动态响应过程;采用该方法研究刀具几何参数和切削参数对切削力的影响程度和趋势,为盾构刀具的最优化设计提供了参考依据.     

PCBN硬态切削粉末冶金气门座圈的试验研究

为了提高粉末冶金气门座圈实际加工中的加工表面质量和刀具寿命,需要研究聚晶立方氮化硼(PCBN)刀具硬态切削时切削参数对切削力的影响规律。文章通过正交试验设计,建立了PCBN刀具硬态切削粉末冶金气门座圈切削力的经验公式,并研究了切削用量对切削力的影响。试验结果表明:PCBN刀具硬态切削粉末冶金气门座圈时,刀尖圆弧半径和负倒棱导致径向力相对较大;切削参数中切削深度和进给量对切削力的影响较大,切削速度的影响相对较小;切削V581过程中,主切削力随着切削速度的增加而有所下降;实际加工中应选用较小的切削深度和进给量、较高的切削速度,以提高加工表面质量和刀具寿命。     

浅谈金属切削刀具对机械加工效率的影响

提高机械加工效率对国民经济有着非常重要的意义,在切削加工中,可通过采用切削性能更好的新型刀具材料、改进刀具结构等方法,来提高切削加工速度,从而提高生产效率。     

刀库故障重要度分析与可靠性改进设计

刀库系统的可靠性水平是衡量卧式加工中心先进性的重要指标。为有效提升刀库系统的可靠性水平,引进重要度和结构优化相结合的新方法。以某型号卧式加工中心刀库系统为研究对象,根据现场试验采集的35条故障数据信息,建立了刀库系统的故障树,通过故障树分析计算出了基本事件的重要度,并根据重要度值进行重要度排序。针对故障重要度大的基本事件,结合具体的换刀过程和故障原理,提出了结构优化可靠性设计,该设优化计方案经刀库系统设计人员验证具有可行性。     

石材柱座柱帽机的双PC机数控系统

针对自行研制并开发出的石材柱座机帽机数控系统,介绍基于双PC机的上下位机结构的系统硬件结构及软件结构,该系统针对石材加工中圆盘刀只能作横向加工特点,具有自动编程功能,可将轮廓直线和圆弧描述自动转化为横向循环切削,而且,它还能进行全屏编辑、NC代码语法错误自动检测、各种操作错误实时中文提示,具有操作简单,便于加工各种异形曲面石材等特点。     

螺旋锥齿轮四轴联动数控两刀法加工

国内普遍采用五刀法加工Gleason制的螺旋锥齿轮副,需要5道工序才能完成大轮和小轮的粗精切,机床生产效率低、调整时间长．为此,针对国产四轴联动数控铣齿机提出了两刀法加工原理,使用双面刀盘并利用刀盘中心的轨迹运动完成对小轮凸面的精加工．通过改变刀位的方法实现设计要求的齿长曲率,以达到较好的接触情况,并建立了螺旋锥齿轮两刀法数字化加工模型．最后分别利用齿面接触分析（TCA）和实验,与格里森单面刀盘五刀法加工进行对比,结果表明：两刀法减少了加工工序,加工时间可节约40％;虽然改变了小轮内刀直径,但可以灵活方便地通过轨迹运动实现齿长曲率,得到较好的接触情况．实验得到的齿面接触区与TCA分析结果基本相同．     

钻削用量的优化选择

本文运用现代钻削理论和最优化技术,以最大生产率或最低生产成本为优化目标,并考虑了诸多约束,建立了钻削用量优化选择的数学模型,编制了以复合形法为基础的优化程序,为利用计算机快速、可靠地选择最优钻削用量开辟了一条新径。     

一种基于利润率模型的刀具综合评价与筛选方法

提出了兼顾各刀具在加工同一材料时匹配各自的最佳加工参数的单元利润率模型的刀具综合评价和筛选方法,并将该方法应用到了难加工材料钛合金Ti-1023的切削刀具的评价与筛选中,取得了理想的筛选结果. 具体方法是:首先通过切削力等约束条件,实验确定样本刀具铣削钛合金Ti-1023时相匹配的最佳进给量、切削深度和切削宽度等切削参数,其次通过变速法实验确定最佳切削速度,进而得到各刀具耐用度和材料切除率,最后计算出利润率值并进行刀具的评价和筛选. 运用该方法在切削钛合金Ti-1023的4种刀具中筛选出最适合的S30刀具,也得到了各刀具在切削Ti-1023材料时匹配最佳的铣削参数.      

端面铣刀铣削用量的优化选择

本文运用现代铣削理论和最优化技术，以最大生产率或最低加工成本为优化目标，并考虑了诸多约束，建立了端面铣刀铣削用量优化选择的数学模型，编制了以复合形法为基础的优化程序，并通过应用实例验证，为利用计算机快速、可靠地选择端面铣刀最优铣削用量提供了一种科学有效的方法。     

钛合金风扇叶片的数控加工工艺及模拟仿真

为解决钛合金材料加工较困难、工艺上选择数控加工参数难等问题,通过大量试验总结,优选数控加工参数,优化数控编程技术、刀具材料和参数,采用小切削量和高速球铣刀的数控加工方法,最后运用计算机辅助软件进行模拟仿真,其结果达到了零件的加工工艺要求。解决该难题的关键所在是:钛合金材料的特性、曲面造型方法、数控加工工艺、铣削方式等。     

复杂曲面多点切触加工特征参数线刀轨规划

为了使旋转法得到更好的应用,对旋转法的多点切触加工特性进行了深入分析,提出了特征点和特征参数线的概念.在此基础上,提出了适用于旋转法的特征参数线刀轨规划算法,首先利用旋转法确定圆环面刀具的最优刀位,然后通过迭代判断使下一条刀路的左特征参数线和当前刀路的右特征参数线在精度范围内重合,并由此实现刀轨的编排.算例表明,特征参数线刀轨规划算法可有效产生光顺无干涉的刀路,可充分利用旋转法加工带宽的优势,与等参数线法相比,其加工效率得到了明显的提高.     

具有可调整杆的混合动力机构设计

基于可调整机构的概念,提出一种改善混合动力机器综合性能的设计方法.将混合动力机构的一个杆设计为杆长在一定范围内可变的可调整杆,通过对可调整杆的杆长和控制电机的运动函数的综合优化,使系统在较小的控制电机扭矩需求下获得最佳的输出特性.提出具有可调整杆的混合动力机构的设计流程,并以一种混合动力七杆机构为例,对其设计步骤进行了说明.运用AD-AMS动力学仿真软件进行了实例验证,结果表明该法在不同工况下的有效性.     

3-TPS混联机床刀具长度补偿算法

介绍了一种新型立卧转换式三杆混联机床3-TPS混联机床,对该机床的结构进行了简单描述.该机床具有工作空间大、立卧转换、五轴联动、五面加工等特点,并具有加工中心的功能.根据3-TPS混联机床的特殊结构,对该机床在实现三坐标立式、卧式加工、四坐标加工及五轴联动加工时刀具长度补偿算法进行了研究,给出了各种加工情况下的刀具补偿算法,建立了刀心点与刀具长度补偿值之间、三根杆的伸长量与刀具补偿值之间的关系.