活动三爪

在车床加工中,有些工件不能在一次装夹中完成切削,需要调头重新装夹校正,才能继续切削加工,此时操作者往往用铜皮包裹工件的已加工表面,以避免损坏工件。这种方法不但使工件的同轴度降低,而且仍会夹坏工件表面。在生产批量较大时,可以设计专用夹具。但在单件、小批生产时,使用专用夹具就很不合算了。我厂以前使用过一种黄铜三圈工具(图1)。将三圈套在卡盘三爪上,再选一个适当尺寸的棒料夹在卡盘三瓜的后半部,然后将三圈中心一侧车成和工件外径同样尺寸的孔,取出棒料,即可使用。这种方法在一定程度上解决了上述工件调头重新装夹的问题,在我厂使用了二十余年,成了生产工艺中一种常用的消     

机器人虚拟TCP的设置及其在加工中的应用

针对机器人末端抓持工件时,无法利用生成在工件上的轮廓点进行去毛边加工的问题,对机器人末端抓持工件在工具固定的情况下去毛边加工的方法进行研究,提出在确定工件加工轮廓与机器人末端TCP的固定位姿关系之后,将固定在机器人工作空间中的工具上一点设置为虚拟TCP,以该虚拟TCP为基准,将附着于机器人末端工件上的加工轮廓点映射成机器人工作空间中的虚拟轨迹点的方法。在给出工件上轨迹点与虚拟轨迹点的映射关系,完成虚拟TCP以及机器人末端TCP设置的基础上,在Fanuc机器人仿真软件Robo Guide中对该方法进行了运动仿真验证后进行了加工,测量了其刀具进给量。实验结果表明:利用该方法对机器人夹持的工件进行去毛边加工,完全满足生产加工的精度要求。     

复杂工件加工工艺系统的设计及其应用

为了提高一种复杂工件的加工精度,对加工工艺系统进行了研究。通过分析工件的精度要求,提出了工艺系统的设计准则。根据被加工工件的特点和工艺设计准则,选择合适的卧式车床和刀具,并设计夹具装置和辅助装置,经装调后形成工艺系统。将工件毛坯装夹于工艺系统,并设计工艺方案,选择合适的切削条件进行加工。加工得到的工件成品经检测,其精度指标均符合设计要求,证明所设计的工艺系统具有较高的精度和工程实用性。     

测量加工一体化技术

“测量加工一体化”是指将测量技术与加工技术有机地结合,即对工件的模型进行测量,将测量所得到的数据由计算机进行分析、修正,自动产生三维图形及刀具加工轨迹的程序,再经后处理系统就可送到CNC机床对工件进行加工,加工出理想的或经CAD修正过的工件。简言之就是将模型的测量与工件的加工有机地结合,从根本上解决精度高、形状复杂工件的加工问题。     

液压专用多刀机床附件的改进

D53—Ⅱ型液压专用多刀机床是一种加工管件的机床,适用于成批或大批量加工水暖管件的螺纹,以及圆盘、环形零件的机加工。由于被加工的零件主要依靠螺纹定位,所以夹具采用涨紧形式(如图1所示)。将工件旋人心轴的55°圆锥管螺纹的心轴上,按动开关,油缸带动心杆将心轴涨紧。工件加工完毕,油缸卸油,心杆回原位,增速机构将工件自动卸下,     

如何用三爪卡盘装夹矩形工件

在设备维修中,时常会遇到住车床上装夹矩形工件来加工配件的情况,通常是用四爪卡盘来装夹,但如果改用三爪,并配上相应的工装夹具(维修加工专用),将会使装夹、调校更快捷。三爪配用的夹具如图1所示。装夹前,先将夹具套装到夹头上,再放上工件。尽管工装夹具的设计是针对某个具体矩形工件尺寸而定,仅适用于相应矩形工件,但是如果通过加垫垫片进行调节,就能扩大其适用范围,即使工装夹具能适用于一定尺寸范围内的矩形工件。     

薄型盘类工件的夹紧

加工薄型盘类工件的内孔或外圆,往往使用专用夹具。夹紧工件外圆,可进行孔加工(图1)。车削工件外圆,可用图2所示夹具,将端面压紧,这两种夹具都采用莫式锥柄定位。     

化学加工模具锥度

如图1所示的带有锥度的内孔整形芯棒(材料GCr15,HRC60～63),其起导向作用的锥度部分,可采用化学腐蚀方法进行加工。其加工设备简单,投资少,成本低。该加工方法也适用于异型件冲压模和其他模具的锥度加工。加工方法如图2所示。将被加工零件的非加工部分涂上保护漆,加工部分垂直向下放在弹簧上,弹簧放在腐蚀液中,弹簧在工件重力作用下被压缩,这时弹簧的上端面应与液面平齐(弹簧的参数要根据工件     

高速车铣削

在车削时由于卡盘受到离心力的影响,所以切削速度的提高受到限制。如果将工件的旋转与刀具的旋转结合起来,则可产生一种新的加工方法。本文介绍用高速车铣削来加工滚动轴承零件(工件材料选用100Cr6)。从图1可看到车铣削的不同方式。轴向车铣削适用于工件的内外圆加工,而角向车铣削只能用于外表面加工。它们的排屑情况和金属切除率相似,只是刀具几何形状和切削运动有所不同。     

下顶压式钻夹具

在工件的某个已加工面上进行批量钻削加工时,有些工件的整体形状不便于定位夹紧和加工,需在钻模中采取倒装悬空放置形式,以往这类工件常采用翻转式钻模加工,操作时需用力将钻模和工件一起翻转180°才行,费时费力。为此,我们设计了两种可以根据工件的具体形状和加工定位要求,将钻模的夹紧机构采取由下向上顶压工件的夹具,这样就可以避免     

超声波测厚系统的研究

深孔加工是一种封闭式或半封闭式状态下的加工,其加工过程很不稳定,深孔加工刀具的走偏现象直接影响被加工孔的直线度,造成被加工工件报废,所以在深孔加工过程中的实时检测就显得尤其重要.根据深孔加工系统的特点,将超声波测厚原理用于单管内排屑喷吸钻深孔加工在线监测中,通过检测被加工工件壁厚来判断刀具是否走偏,结果表明,该测试装置较好地解决了深孔钻削加工刀具走偏的监测问题.     

深孔加工连续测厚系统的研究

深孔加工是一种封闭式或半封闭式状态下的加工,其加工过程很不稳定,深孔加工具的走偏现象直接影响被加工孔的直线度,造成被加工工件报废的可能,所以在深孔加工过程中的实时检测就显得尤其重要。根据深孔加工系统的特点,文中将超声波测厚原理用于单管内排屑喷吸钻深孔加工在线监测中,通过检测被加工工件壁厚来判断刀具是否走偏。结果表明,该测试装置较好地解决了深孔钻削加工刀具走偏的监测问题。     

发动机缸孔轮番式珩磨加工工艺的实现

轿车发动机缸孔珩磨装备是多孔缸体加工的常用设备,具备四珩磨轴同步加工功能,根据珩磨加工工艺,通常4个珩磨轴分两组,分别完成粗珩加工和精珩加工。为了提高加工效率,可双轴同步加工一个工件,或者轮番式分别加工不同的工件。根据对国内汽车厂家所使用的汽车珩磨加工自动线的调研,结合实际珩磨加工工艺,分析总结出,采用轮番式加工工艺流程,能实现加工效率的最大化,在实际开发轿车发动机缸孔珩磨装备中得到了成功应用。     

线接触回转铣削加工及其实现研究

针对点铣曲面加工中存在的刀具与工件接触面积小、加工精度不高、表面质量差等问题,分析了现行的点接触加工和线接触曲面加工的方法,提出了按照工件廓形生成规律实现曲面加工的线接触回转铣削加工曲面的方法,研究了线接触回转铣削加工各种曲面的运动实现,进行了运动功能的分析.相对于点接触加工,线接触回转铣削加工采用无廓形理论误差的加工方式,增加了刀具与工件的接触长度.是基于面的加工方式.加工过程中用尽可能少的轴甚至单轴进给,提高了加工精度.     

基于加工表面小波包能量分布比例的刀具磨损状态研究

将计算机视觉检测技术应用于刀具磨损检测。通过获取工件表面图像,利用数字图像处理技术对工件表面图像进行处理。由于工件表面图像信息主要集中在中频区域,利用小波包分解工件表面图像,可得到许多含有丰富中频信息的子图像,故可从中提取小波包能量分布比例特征,作为刀具磨损的度量指标。理论分析和试验结果表明,该方法是有效的。     

NON-CONTACT MEASUREMENT OF SCULPTURED SURFACE OF ROTATION

A method for measuring the sculptured surface of rotation by using coordinate measuring machine (CMM) and rotary table is proposed. The measurement is realized during the continuous rotation of the workpiece mounted on the rotary table while the probe moves along the generatrix of the surface step by step. This method possesses lots of advantages such as simplicity of probe motion, high reliability and efficiency. Some key techniques including calibration of the effective radius of the probing system, determination of the position of axis of rotation, auto-centering of the workpiece, data processing algorithm, are discussed. Approaches for determining the coordinates on measured surface, establishing workpiece coordinate system and surface fitting are presented in detail. The method can be used with contact or non-contact probes. Some fragile ceramic and plaster parts are measured by using the system consisting of a CMM, rotary table, motorized head and non-contact laser triangulation probe. The measurin     

陶瓷轴向磨削加工实验分析及砂轮磨损研究

轴向磨削加工是以金刚石小砂轮的端部磨粒作为主切削刃来去除材料,用圆周部分内圆或外圆表面磨粒作为副切削刃对已加工圆柱面进行修磨的一种磨削加工技术。从轴向对工程陶瓷进行外圆或内孔加工时,一次切削的径向磨削深度(即背吃刀量)与进给速度分别可达5～10mm和200mm/min以上,实现了工程陶瓷外圆的高效低成本加工。利用该方法对陶瓷材料制成的发动机精密偶件出油阀套筒进行内孔加工,通过单因素试验,分析了不同参数组合下的砂轮磨损情况及各参数对砂轮磨损的影响,试验表明:砂轮磨损程度随磨削深度的增加而呈非线性增加;为使砂轮磨损最小化,主轴转速和工件转速应匹配,即二者的比值应控制在一定的范围内。     

Interaction mechanism between nanoparticles and ultra-smooth surface under effect of cavitation

During the nanoparticle colloid jet polishing process to obtain ultra-smooth surface, cavitation is easy to occur because of the intense fluid turbulence. Cavitation interacts with nanoparticles in the colloid solution, which has a great influence on the processing quality of the ultra-smooth surface. In this paper, the collision between nanoparticles and ultra-smooth surfaces under the micro-jet effect formed by cavitation is studied. Molecular dynamics simulation result shows that the collision of nanoparticles changes the atomic position of the collision region of workpiece, resulting in lattice distortion, coordination number and atomic potential energy increased. The ultrasonic cavitation system is used to prepare the monocrystalline silicon workpiece that effected by nanoparticle colloid cavitation. After the process, the dark spots could be observed on the surface of workpiece by SEM. The dark spots are the traces of the collision between the nanoparticle and workpiece, which verify the molecular dynamics simulation results. XPS detection of the surface of monocrystalline silicon workpiece processed by nanoparticle colloid cavitation has been done and the result is slightly different from the workpiece that have not been processed by cavitation. The difference illustrates that the chemical bonding between nanoparticles and monocrystalline silicon surfaces has formed. The simulation and experimental results show that the cavitation is beneficial to the removal of the material of the workpiece by nanoparticles, but it has an adverse effect on the formation of ultra-smooth surface.     

利用CPK制成指数对径向沟槽加工专用刀具性能分析

本文通过对工件的径向沟槽测量结果统计,对新近研发的能够安装在立式钻床上的液压径向进给专用刀具加工性能进行CPK制成指数分析。证明了这种刀具适用于加工轴向孔内的径向沟槽。它能够保证沟槽与中心的同轴度及沟槽精度,操作简单,快捷,适用于批量生产。     

FANUC系统中车槽循环指令使用技巧归纳

首先介绍FANUC系统G75在轴类零件切断、切宽槽和切跳槽中的使用技巧,然后完成一个综合槽类零件的车削加工,测量结果表明加工精度符合图样要求。该方法对提高直接编程效率、降低编程出错率具有一定的现实意义。