内孔环形槽自动进给挖削刀具设计

介绍了斜楔式和偏心式两种内孔环形槽挖削刀具的结构设计和工作原理。通过精心设计,这两种刀具都具有径向自动进给和退刀、轴向位置可调功能,结构简单、工作可靠效率高、适用于各种内孔形环形槽挖削加工。     

二十辊轧机机架镗床镗削头结构设计

二十辊轧机的整体机架孔系复杂、加工深度长,要求精度高,需要采用专用的加工设备来完成孔系的加工。为此,针对整体机架孔系的特点,设计了一款二十辊轧机机架镗床镗削头,成功解决了非整圆深孔孔系加工中容易出现的孔径大小超差、孔系直线度及平行度超差、内孔粗糙度低及孔系整体加工精度不稳定等问题。     

深孔镗杆在推镗和拉镗时的ANSYS受力分析

深孔镗削是提高深孔加工精度的一种方法,它能校正己有孔上的缺陷,如圆度误差、直线度误差,从而获得良好的几何精度和表面粗糙度。深孔镗削的加工方式、运动形式、镗刀的轨迹方程和对镗削的受力分析是深孔镗削加工中各不稳定因素的渊源,在深孔镗削过程中,运用合适的镗削方式可以减小切削系统的振动。针对多刃均布式深孔镗刀,在推镗和拉镗方式下进行受力分析,并利用PRO/E建立镗杆几何模型并生成中性几何文件,通过ANSYS有限元法,计算出推镗和拉镗时镗杆产生的挠度以及最大应力应变曲线,将二者结果进行比较,证明在细长管时拉镗加工的优势。     

机夹镗孔刀设计

为了实现管料多轴自动车床高速切削,设计了机夹镗孔刀,具有切削速度高、加工精度高、使用寿命长等特点,提高了轴承套圈的生产效率,降低了生产成本。     

非圆齿轮滚齿加工的一种自动对刀方法

对刀是非圆齿轮滚齿加工时的关键工序。针对传统对刀方法依靠人工利用对刀规对刀,费时费力的问题,提出了一种新的自动对刀方法。自动对刀原理是在滚刀轴和工件轴上各加装一光电编码器,合理设置各轴光电编码器零位信号与各自的机械零位重合。当两轴上的编码器同时到达零位时,对刀完成。粗精定位相结合,可实现非圆齿轮滚齿加工时的精确自动重复对刀。经加工实证,该方法能显著提高对刀精度和效率,从而大大提高非圆齿轮的加工精度,减少废品率。     

基于变结构刚度的精密孔镗削颤振抑制新方法

精密孔镗削过程中容易出现颤振现象,它会导致加工精度低和表面质量差等问题。为了解决此问题,首先针对镗削过程中最为常见的再生型颤振建立了动力学模型,并在此基础上,分别讨论了主轴变速方法和变结构刚度方法对切削颤振的抑制机理,对比两种方法发现：它们的抑振机理异曲同工,但是,变结构刚度方法能够避免主轴变速法对刚性较低的切削系统不适用的缺点。其次,为了能对精密孔镗削过程施加变结构刚度法来抑制颤振,本文设计制作了一种基于磁流变液的智能镗杆,通过调节外加磁场强度的大小实现刚度和阻尼特性参数的无级变化,改变机械系统的动态特性,从而达到抑制颤振的目的。最后在车床CA6140上搭建了磁流变智能镗杆的颤振抑制实验系统,通过一系列的实验发现：该方法能够快速高效的抑制镗削过程中产生的颤振,并且使加工表面的粗糙度从Ra 10μm降至Ra 1.5μm,大幅度提高了加工表面质量。     

特殊深孔的推镗滚压加工

车用、工程机械和矿用支架液压缸长径比大,大多属特殊深孔,而内孔的加工是关键工序,对此,提出推镗-滚压组合加工工艺。设计专用镗滚挤压组合刀具,前面作粗镗扩,中间精铰镗,后面滚挤压和修圆的作用。滚挤压强迫表面金属产生弹塑性变形,在工件表面形成冷作硬化层,既提高工件的尺寸精度,又提高表面质量和耐磨性,且一次装夹,一次加工成型,生产率高,质量稳定,废品率低。     

超细长深孔高效精密变径镗刀开发设计

目前现代深孔加工技术领域中长径比L/D≥20以上的等直径或两端大中间小超长通深孔加工已比较成熟,但对于两端小中间大,中部带有圆柱面、锥面、球面等复杂曲面的超长异形通深孔,即所谓的‘大肚子’孔零件大幅扩孔、粗精镗削加工没有得到解决.针对这一难题,开发设计了一种具有防振、自导向功能的高效精密变径镗刀.详细介绍了此种精密变径镗刀的结构特点、设计原理、装配使用情况.在实践中取得了良好的使用效果.     

镗杆和镗套烧结咬死后的快速修复方法

仅从镗杆镗套烧结咬死后修复的角度有针对性地提出了几种快速、适用的修复方法,这些方法在生产实际中已经过多次验证,采用这些方法可有效地解决镗杆和镗套烧结后快速恢复使用精度的问题,保证组合镗床在使用过程中不会因局部零件失效而长期影响生产.     

单刀片镗削加工时的力学建模

介绍镗削加工的力学模型.沿切削刃切屑厚度的分布,被作为刀具刃倾角、刀尖圆弧半径、切削深度和进给量的函数被建模.使用机械的和直角到斜角切削转变两种方法,建立该过程的切削力学模型。     

Development of a practical high-performance laser-guided deep-hole boring tool: Improvement in guiding strategy

In this study, a practical laser-guided deep-hole boring tool with a diameter of 110 mm is fabricated with a view to preventing hole deviation. Thus far, it has not been possible to control and guide the boring tool at all times during the boring process because current tool guiding approaches are not sufficiently reliable. This paper describes improvements in the following three main aspects of boring tool operation: (1) the method of impressing voltage to piezoelectric actuators used for controlling the tool position and inclination; (2) speed of actuator response; and (3) guiding strategy. After the improvements are incorporated, boring experiments are carried out using duralumin workpieces to examine the performance of the new boring tool. The experimental results show that the tool can be controlled and guided at all times. Further, the guiding accuracy of the boring tool is within a range of ±20 μm for two lines on both sides along the guiding axis, and the holes are bored along the guiding axis within a straightness range of ±25 μm, even when prebored hole having a thin part on one side of the hole wall is used.     

一种新型非圆锥齿轮无级变速装置

提出一种新型非圆锥齿轮无级变速装置,简述其无级变速的原理,并给出传动比函数的详细推导。同时,阐述位于其传动核心的一对非圆锥齿轮的设计方法,确定该装置的布局。基于ADAMS建立装置虚拟样机进行相应动力学仿真分析,以刚体动力学的方法导出其速度响应。结果表明,速度响应是在理论曲线的基础上上下波动,符合设计要求。     

A new procedure based on Sachs’ boring for measuring non-axisymmetric residual stresses

Sachs’ boring is an established technique for the measurement of axisymmetric residual stresses in cylindrical components. There are however important cases where non-axisymmetric residual stresses need to be found. In this paper a new procedure is developed to measure non-axisymmetric residual stresses. The essential feature of the new procedure is the use of a Fourier series to represent the residual stresses. The correctness of the new procedure is demonstrated using a finite element simulation where a set of non-axisymmetric residual stresses are determined. Excellent agreement is found between the predicted residual stresses and those derived using a finite element simulation of the new procedure.     

保持架铆钉孔加工方法改进

通过改变钻头的常规磨削方法,来达到镗或铰达不到的目的,最终取得了良好效果,从而达到提高生产效率、缩短制造周期的目的。     

小深孔弹夹式微型机夹镗刀的设计

在精密机械加工和仪表制造业中经常会遇到一些小深孔的精密镗削加工,目前大部分企业仍然采用整体全高速钢镗刀来进行加工,这种镗刀存在刀具刃磨时间长、寿命短、刀杆易断、加工精度达不到要求等一系列问题。根据实际生产需要,运用刀杆开槽、螺母弹夹、圆销定位等原理设计出弹夹式微型机夹硬质合金精镗刀,很好的解决了小深孔零件的精密镗削加工。     

A new procedure based on Sachs’ boring for measuring non-axisymmetric residual stresses: experimental application

A new procedure has been developed based on Sachs’ boring to measure non-axisymmetric residual stresses in cylindrical components. The new procedure uses a Fourier series to represent the residual stresses. This paper describes an experimental application of the procedure to measure the residual stresses around a hole in a specimen subjected to a uniaxial overload. Good agreement is found between the measured residual stresses and those predicted using a finite element simulation.     

非圆齿轮数控滚切加工对刀点的坐标计算

准确地定出刀具中心位置的坐标是严格保证非圆齿轮加工时刀具和工件精确位置关系的关键。对数控滚齿机滚切加工非圆齿轮时如何确定刀具中心位置的坐标进行了分析,推导出相关的计算公式,推导出的公式既适用于非圆齿轮,也适用于圆柱齿轮,可以很方便地计算和确定刀具中心位置的坐标。为自动编程系统中运算库的建立提供了理论依据。     

盾构刀盘液压驱动系统

刀盘驱动液压系统是盾构液压系统的重要组成部分。本文简要介绍电比例功率自适应控制和变频驱动控制两种刀盘液压系统及其工作原理和特点。该驱动系统与阀控系统相比，具有结构简单、技术先进、性能可靠等特点，特别是节能效果明显。     

一种非圆曲线的圆弧逼近方法

建立了一种非圆曲线最小二乘圆弧逼近的数学模型,能减少拟合圆弧段数,有效控制插补误差,计算简单,提高了加工效率和质量。     

超声波振动镗孔镗刀的设计

设计了一种满足超声波振动镗孔要求的镗刀。阐述了设计方法,介绍了镗刀的结构形式、刀具材料、切削刃几何参数等的选用方法,并对结构尺寸进行了计算。