机械加工在线测量技术综述

本文综述了国内外机械加工中工件精度的在线测量技术的现状，提出了其存在缺陷和今后发展的方向。     

Simulation analysis on influential factors of stick-slip

In this paper a new physical model for studying stick-slip is established. Based on the dynamics system of the model,the state equation of the system is presented. And simulation analysis on the influential factors of stick-slip is carried out. The relationship between stiffness ( horizontal and normal) ,dampness,mass, difference of static and kinetic coefficients of friction,driving velocity,and amplitude in normal direction is analyzed and parameters of stick-slip are evaluated. Results show that stick-slip can be reduced by improving horizontal stiffness,decreasing dampness,reducing mass,cutting down the difference of static and kinetic coefficients of friction,properly choosing the vertical stiffness and properly inducting the normal oscillation.     

基于热力耦合模型的切削加工残余应力的模拟及试验研究

航空精密薄壁零件具有复杂的型腔结构,切削加工残余应力是薄壁零件精度稳定性的重要影响因素,因此必须对切削加工残余应力进行研究。根据热—弹塑性有限元理论,建立切削加工三维有限元模型,对航空铝合金材料Al2A12进行切削加工非线性弹塑性有限元模拟分析,对切削加工表面残余应力进行预测和计算。通过有限元分析,得到不同切削参数、刀具参数条件下的已加工表面残余应力的模拟结果,并对结果进行比较分析,得到各个因素对工件已加工表面残余应力的基本影响规律;进行不同加工工序条件下的切削加工残余应力的有限元模拟,在加工表面已有一次切削加工残余应力分布的情况下,进行二次切削加工有限元模拟,得到二次切削加工对工件已加工表面残余应力的影响规律;并且进行不同切削参数对残余应力影响的试验研究,验证有限元模型的正确性。     

磨削加工开环控制的导电砂轮

在磨削加工过程中,能否准确而迅速地实现磨具对工件的进给,确保零件的尺寸精度是很关键的问题,它将直接影响产品的质量和生产效率。目前,国内外采用的自动配磨机床和磨削自动检测多采用接触式在线测量。当工件达到所要求的尺寸时,检测装置即传感器发出停止进给的指令信号,这是一个闭环控制的磨削系统。这种系统的缺点是测量机构和控制部分较为复杂,又因磨削加工大都在有冷却液情     

一种用于精密振动切削的超声振子的设计与实验研究

精密超声振动切削是一种特种加工方法,对这种切削加工方法的研究工作在国内正处于快速发展阶段,为了能解决其中振动产生的问题并实现精密加工的要求,研制了用于精密数控车床上的超声振子,其中换能器采用压电夹心式结构,变幅杆采用复合式结构,其功能是产生满足切削加工要求的超声振动,并通过仿真与实验的方法验证了设计的变幅杆的性能满足切削加工的要求.最后,进行了精密切削实验,并进行了加入超声振动后与不加振动的车削工件表面粗糙度值的研究,得出超声车削出的工件表面质量优于普通车削.     

平面磨削加工表面静摩擦系数与表面粗糙度关系的计算模型

静、动摩擦系数之间的差值对于超精密机床低速不稳定运动时的爬行临界速度影响显著，本文通过分析平面磨削加工表面形成的摩擦副之间的实际接触情况，根据Florida模型得出静摩擦系数与表面粗糙度关系的计算模型。     

温度对超精密微位移系统定位精度影响的研究

超精密微位移系统的定位精度除了与其本身的特性有关外，还与工作环境等因素密切相关。本文系统地分析了温度对压电陶瓷微驱动器、微进给工作台和检测元件的影响。采用有限元方法给出了微进给工作台在环境温度发生变化时的变形云图，说明了温度影响微进给工作台定位精度的原理。对各种检测元件受温度的影响进行了分析对比。最后从环境温度的控制、材料选择和检测元件3个方面给出了解决的措施。     

高精度压电陶瓷微位移驱动电源

在分析了微量进给驱动器执行元件特性的基础上，设计了一种驱动器电源。该电源采用开关式工作原理。实验表明可作为高精度微位移器的驱动电源。     

一种大行程高精度微执行器的研究

为了解决宏/微驱动系统中大行程和高精度之间的矛盾,研制了一种基于摩擦工作原理的压电陶瓷驱动的新型大行程、高分辨率步进式微执行器,该微执行器的行程为300mm、位移分辨率为0.02μm.提出了一种新型的基于压电陶瓷的柔性四杆型可调预压装置,并进行有限元分析.建立了微执行器系统的动力学模型,基于Karnopp“粘滞-滑移“摩擦模型分析微执行器力学特性.对微执行器的运动特性进行实验测试.     

Error compensation for precision machine tools

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