铣削用量的遗传算法优化设计

针对数控铣削加工过程,建立了以最大生产率为目标函数,以机床、刀具、工艺等因素限制为约束条件的铣削用量优化数学模型.运用遗传算法,结合铣削实例,对铣削用量进行了优化.结果表明,铣削用量参数优化后的加工时间明显优于经验铣削参数下的加工时间.     

模具高速铣削加工的技术特点及应用

模具高速铣削加工具有传统加工无可比拟的优势,是模具制造的发展方向。从机床结构、切削刀柄和刀具、加工工艺、数控编程等方面阐述了模具高速铣削的技术特点以及在模具加工行业的应用。     

影响托辊轴铣削加工效率因素分析及改进措施

通过对会司托辊轴工艺加工数据整理分析,指出铣削加工是主要影响过程,对影响铣削效率的末端因素,如机床主轴轴向、径向跳动,铣削进给量的选择,铣削转速的选择,铣削刀具抗弯强度,卡具选择方式一一进行认真分析,得出影响铣削效率的关键因素是卡具的装夹方式,然后采用分度头主轴装卡,在保证加工质量的条件下,寻找提高生产效率的工艺改进方法。     

基于MATLAB的高速铣削力仿真对加工参数的选择分析及系统实现

针对高速铣削加工中工件和机床的偏移使得切削力分布对工件尺寸精度有较大影响的现状,基于目前较为成熟的切屑厚度尺寸效应和有效前角影响的高速动态铣削力模型理论,利用MATLAB函数对铣削力进行预测仿真,研究结果表明在铣削过程中铣削力分布对工件已加工部分的尺寸精度有重要影响;通过改变铣削加工参数对铣削力进行仿真研究,从而选择出合理的铣削加工参数,提高加工效率;利用数据库函数建立起高速铣削力仿真系统,为数控加工工艺参数的选择和优化提供一个有效的工具。     

数控加工零件误差产生原因的实例分析

数控加工零件经常出现尺寸、精度误差,本文从机床特性、夹具设计、工艺参数、刀具及装夹以及测量过程等诸多方面入手,藉由自己的工作经验,通过实例分析了数控车削、铣削加工中常见误差的原因,以供同行交流参考。     

基于概率方法的机器人铣削加工颤振稳定性研究

将可靠性概率方法引入到机器人铣削模态耦合颤振预测中,首先建立可靠性模型,得到极限状态方程.其次,应用四阶矩法计算其可靠度和灵敏度以分析各参数对于铣削加工稳定性的影响.最后,基于机器人铣削加工骨头的工程背景给出了一个算例研究.结果表明:机器人两自由度方向的刚度、切削力系数和加工进给方向会影响铣削加工的稳定性;在一定范围内,增加X方向刚度,降低Y方向的刚度,减小切削力系数以及合理选择加工进给方向有利于避免模态耦合颤振的发生;系统对于切削力系数的变化相较于X,Y方向刚度更加敏感,对稳定性的影响更显著.     

介观尺度微型铣床动力学性能试验

在分析微细铣削成形条件和加工要求的基础上.开发了一套微型铣床系统.研究了机床主轴激励、频响函数及其振动性能,并通过增加阻尼和改变支撑部件刚度等方法探讨了提高系统动力学性能的方法,大大减小了机床系统的振动.通过对具有复杂介观尺度特征的零件加工,表明了采用微型机床开展介观尺度铣削的加工精度和加工能力.     

圆弧曲面加工铣削力预报解析模型

为了控制在多轴机床上对圆弧曲面进行精确的铣削加工,建立了铣削力解析模型。在加工过程中为了保证加工的精度,铣刀与被加工表面之间保持垂直,这就造成了瞬时未变形切屑厚度在铣刀轴线方向上是一个变量。因此圆弧曲面铣削加工是一个动态切削过程。将铣刀沿轴线方向划分成若干微段,每个微段的切削看作一个稳态切削,根据已有的稳态过程铣削力模型,可以得到在每个微段上单位铣削力模型,然后沿轴线方向积分得到圆弧曲面铣削加工铣削力解析模型。通过实验,验证了该模型的有效性。     

中间尺度零件微细铣削加工工艺

论述了中间尺度零件微细铣削加工关键使能技术,然后介绍了自行研制的小型精密数控微细铣削系统,其定位精度可达1.53 μm.最后开展机床加工工艺实验研究,采用直径0.2 μm的端铣刀进行平面微细铣削加工,获得表面粗糙度值为215 nm;采用直径0.2μm的球头铣刀进行微直槽加工,尺寸误差在1-2μm以内;并进行了微螺旋槽、微齿轮及微半球典型结构件的微细铣削加工实验.分析结果表明系统已经具备了对中间尺度三维微小零件的微细铣削加工能力.     

论铣削螺纹在制造业生产中的优势

使用数控铣床加工螺纹,是一种先进的螺纹加工方法,与传统螺纹加工方法相比,它具有使用范围广、生产效率高、加工质量好、刀具通用性好、加工安全性好、工艺简单易学、程序编写简单等诸多优点。从螺纹铣削加工方法可行性、使用范围、加工成本、螺纹加工刀具通用性、螺纹铣削原理、螺纹铣削工艺等几方面并结合实例加工来论述使用数控铣床(或加工中心)加工螺纹在制造业生产中的优势。     

基于振动信号时域分析法的铣齿机故障诊断

高速干切数控螺旋锥齿轮铣齿机在铣齿加工过程中存在振动现象明显、稳定性差、加工精度低,所加工的工件齿面有振纹等技术问题。为了解决这些问题,通过对铣齿机的结构和切削受力进行分析,建立了铣齿机刀具主轴系统的振动模型。依据振动模型设计了基于铣齿机的振动测试实验方案;并完成了振动信号的采集。在信号处理中,为了从实验数据中解析出故障特征信息,采用了时域分析法中的波形诊断方法和数值分析诊断方法。根据振动信号的时域分析结果,得出了机床产生振动的根源,即机床主轴存在轻微的不平衡、主轴前轴承存在损伤和刚度不足的问题。研究结果为机床结构的优化设计提供了参考依据。     

等螺旋角锥铣刀的加工法

提出了一种在万能铣床上实现等螺旋角锥铣刀的加工方法,并介绍了利用该方法加工锥铣刀时工作铣刀的运动方程,测试结果证明了这种方法的正确性和实用性。     

数控机床仿真环境的建立及应用

利用VERICUT软件,在PC机上建立了XKA714B/E数控床身铣床的几何模型和控制系统模型,并进行了机床参数设置,在计算机上得到了XKA714B/E数控铣床的虚拟加工环境,建立了数控铣床常用刀具库。用户通过设置毛坯,调用加工程序,即可在计算机上观看到和真实机床完全一致的加工过程,系统可以纪录仿真加工中出现的问题,检查过切、欠切、干涉等问题,并能对加工后的零件与设计实体进行比照,以便用户对数控程序进行修改和对刀具轨迹进行优化。该仿真系统既可以用于初学者有针对性地进行编程训练,也可以用于实际加工中代替试切进行程序校验。     

光学自由曲面铣床静动态特性研究

根据光学元件的加工工艺特点对光学自由曲面铣床进行了设计,并对光学自由曲面铣床进行了有限元(FE)建模及静动态特性分析.结果表明:在重力载荷条件下铣床原点位置时,重力平衡装置未工作时导轨直线度为0.7μm,重力平衡装置工作时导轨直线度为0.035μm,重力平衡装置未工作时丝杠直线度为2.3μm,重力平衡装置工作时丝杠直线度为0.2μm.提取了不同结构方案及材料方案光学自由曲面铣床的固有频率,振型显示影响加工精度的铣床首阶振型为第三阶,最优的动态特性设计方案为铣床Z轴电机安装在顶板上及铣床结构材料采用天然花岗岩,铣床结构材料采用天然花岗岩相比于铸铁可以显著提升铣床动态特性.     

Pro/E和VERICUT虚拟机床建模与仿真

将Pro/E的NC代码自动生成技术和VERICUT的加工仿真功能结合起来,以具体零件为加工对象,提出一种Pro/E和VERICUT联合运用的虚拟机床技术.基于Pro/E的后处理模块完成数控加工的NC代码的自动生成,并应用VERICUT软件实现零件的虚拟铣削过程动态仿真.通过检验,根据需要修正数控代码,重复上述仿真过程,进一步对刀位轨迹进行优化,最终获得优化的NC代码.铣削加工实例证明,将Pro/E和VERICUT联合运用进行虚拟机床技术研究的正确性和实用性.     

Compound machining of silicon carbide ceramics by high speed end electrical discharge milling and mechanical grinding

A compound process that integrates end electrical discharge (ED) milling and mechanical grinding to machine silicon carbide (SiC) ceramics is developed in this paper. The process employs a turntable with several uniformly-distributed cylindrical copper electrodes and abrasive sticks as the tool, and uses a water-based emulsion as the machining fluid. End electrical discharge milling and mechanical grinding happen alternately and are mutually beneficial, so the process is able to effectively machine a large surface area on SiC ceramic with a good surface quality. The machining principle and characteristics of the technique are introduced. The effects of polarity, pulse duration, pulse interval, open-circuit voltage, discharge current, diamond grit size, emulsion concentration, emulsion flux, milling depth and tool stick number on performance parameters such as the material removal rate, tool wear ratio, and surface roughness have been investigated. In addition, the microstructure of the machined surface under different machining conditions is examined with a scanning electron microscope and an energy dispersive spectrometer. The SiC ceramic was mainly removed by end ED milling during the initial rough machining mode, whereas it is mainly removed by mechanical grinding during the later finer machining mode; moreover, the tool material can transfer to the workpiece surface during the compound process.     

铣输出轴专用机床的设计

介绍了铣输出轴专用机床设计制造的目的、技术原理、技术指标、经济和社会效益以及推广前景等，为扩大普通铣床的加工范围提供了简单、易行的方法。     

双CPU控制电加工机床的改造

主要介绍双ＣＰＵ控制电加工机床的控制系统。机床控制系统以８０Ｃ１９８双单片机为控制电路核心，电路中使用了光栅信号处理专用器件、逻辑可编程器件和光电耦合等集成电路使电路简化，抗干扰能力强。机床具有加工参数成组自动选择、加工状态实时检测、处理等功能。机床实际工作情况良好。     

150T液压冲孔机偏载性能研究及优化设计

冲压技术是一种具有悠久历史的加工方法,被广泛应用于生产制造中。现有市场液压冲孔机的运动机构一般为平行四边形,然而此类冲孔机在加工过程中,刀具工作会有横向偏移,导致物料加工精度难以保证。基于此问题分别利用Solidworks motion及HyperMesh对市场上150 T液压冲孔机进行动力学分析、静力学分析和模态分析,得出液压冲孔机最大应力、X方向最大振幅及Y方向速度曲线等性能参数。在约束条件和保证冲孔机性能的预期设计前提下提出运动机构改进方向,改进后刀架左右振幅摆动减小73.4%,Y方向速度趋于稳定性递增,机构力学性能更加稳定,研究结果可为后续液压冲孔机的优化设计提供理论依据。     

数控铣床间隙对加工质量的影响以及调整方法

数控技术的应用为加工制造业的繁荣奠定了良好基础,同时给生产带来各种便捷,但也存在相应的问题,如数控铣床间隙的产生就严重影响了加工的质量。本文探讨了数控铣床间隙的形成和其对加工质量的影响,并论述了对间隙进行调节和补偿的方法。