螺旋钻铤机床铣头箱动态特性分析

螺旋钻铤是石油钻采行业中常用的重要钻具,其细长的圆柱外表面上有三条均匀分布的螺旋槽,螺旋槽的加工精度直接影响着螺旋钻铤的工作性能。螺旋钻铤机床是采用三盘铣刀同时铣削螺旋钻铤三个螺旋槽的专用加工机床,通过多轴联动一次铣削成形钻铤工件,提高了螺旋钻铤螺旋槽的加工精度和加工效率。三盘铣刀切削刃对工艺系统的共同作用,使得机床铣头箱部件的动态特性问题更为突出。建立了螺旋钻铤机床铣头箱的理论分析模型,应用有限元方法对铣头箱进行了动态特性分析,求解了铣头箱的前4阶模态频率,得到了各阶振型,并计算了机床切削时铣刀的工作频率。研究结果表明该铣头箱体的各阶固有频率都避开了铣刀的激振频率,因此钻铤螺旋槽在加工过程中具有良好的切削稳定性。     

螺旋钻铤机床铣头箱动态特性分析

螺旋钻铤是石油钻采行业中常用的重要钻具,其细长的圆柱外表面上有三条均匀分布的螺旋槽,螺旋槽的加工精度直接影响着螺旋钻铤的工作性能。螺旋钻铤机床是采用三盘铣刀同时铣削螺旋钻铤三个螺旋槽的专用加工机床,通过多轴联动一次铣削成形钻铤工件,提高了螺旋钻铤螺旋槽的加工精度和加工效率。三盘铣刀切削刃对工艺系统的共同作用,使得机床铣头箱部件的动态特性问题更为突出。建立了螺旋钻铤机床铣头箱的理论分析模型,应用有限元方法对铣头箱进行了动态特性分析,求解了铣头箱的前4阶模态频率,得到了各阶振型,并计算了机床切削时铣刀的工作频率。研究结果表明该铣头箱体的各阶固有频率都避开了铣刀的激振频率,因此钻铤螺旋槽在加工过程中具有良好的切削稳定性。     

曲轴的数控铣削粗加工

曲轴适合于数控铣削加工(当然轴颈还需磨削),装夹方式见图1。现以X轴为工件回转轴,Y轴为主轴铣刀盘进给轴,Z轴为连杆轴颈或曲臂外圆铣刀盘进给轴,编制主轴轴颈、连杆轴颈和曲臂外圆的加工程序。在编程中以X、Y、Z轴负向为进给方向,尺寸以G91方式编制,长度单位0.01mm,角度单位0.01°(机床专用子程序除外)。一、主轴轴颈程序主轴轴颈相对工件回转中心剖面为同心圆。可使用切入铣削加回转铣削法或阿基米德螺线(以下简称阿线)铣削加回转铣削法。在使用前法时,可先编程     

知识窗

正双刀盘直齿锥齿轮铣齿机使用两把刀齿交错的铣刀盘,按展成法铣削同一齿槽中的左右两齿面,生产效率较高,适用于成批生产。由于铣刀盘与工件无齿长方向的相对运动,铣出的齿槽底部呈圆弧形,加工模数和齿宽均受到限制。这种机床也可配以自动上下料装置,实现单机自动化。直齿锥齿轮拉铣机是在一把大直径的拉铣刀盘的一转中,从实体轮坯上用成形法切出一个齿槽的机床。它是锥齿轮切削加工     

Pro／E在可转位铣刀设计中的应用

在大型汽轮机、电动机、重型机械行业的产品中经常有大余量的平面、侧面及各种斜面需要铣削加工。这些产品的重量与体积都很大，若在普通机床或三坐标数控机床上用传统的立铣刀或面铣刀切削加工，很难在一次装夹中完成，常常需要工件翻面改变装夹方式才能实现。为了提高生产效率，减少工件的装夹次数，各工厂几乎都在使用可转位圆柱玉米铣刀与圆锥玉米铣刀来完成工件的主要加工余量，其他成形铣刀的使用也不少。     

多能车铣盘

为了适应机修和技术革新配件加工的需要,使机床“一机多用”和操作者“一专多能”,我厂初步革新了一种“多能车铣盘”(图1)。工作时,把这种工具装夹在普通车床刀架上,即可进行车、铣、钻、镗和划线等工作。扩大了机床的应用范围。     

多能车铣盘

为了适应机修和技术革新配件加工的需要,使机床“一机多用”和操作者“一专多能”,我厂初步革新了一种“多能车铣盘”(图1)。工作时,把这种工具装夹在普通车床刀架上,即可进行车、铣、钻、镗和划线等工作。扩大了机床的应用范围。     

引进工具介绍

五、端铣刀盘端铣刀盘是在铣削加工中切削平面时所使用的重要刀具,广泛用于镗、铣床,是一种高效刀具。正确合理地选择和使用端铣刀盘,将会大幅度地提高机床的切削效率以及被加工零件的表面质量。由于影响铣削加工结果的因素很多,分析这些因素是至关重要的。除铣床本身的精度及被加工材料的性能两个客观因素外,刀具则是影响铣削加工的主观因素。在选用刀具时必须考虑下列几点:排屑空间的大小及结构;刀具的     

在车床上铣削圆弧曲面

1.问题的提出 图1所示为某喷浆机的传动臂,其曲面A的加工有一定难度,通常在铣床上使用配套夹具来铣削。夹具装在分度头上,装夹工件时,以两孔定位,铣削时,摇动分度头,使工件绕O点转动,即可铣出圆弧面。铣削时有两种装刀方法,一种使用加长立铣刀,另一种是使用三面刃铣刀,这两种方法皆因铣刀伸得太长,机床、刀具系统的刚性较差,加之加工时断续切削等,造成刀具主轴振动较大。特别是后者,对机床损伤大、刀具使用寿命缩短,且成本高、加工效率低。而将三面刃铣刀装在车床卡盘上,刀柄可做得粗壮些,使机床、刀具系统具有足够的刚性,可充分发挥三面刃铣刀的高效率。     

大型正铲液压挖掘机斗杆升降回路及特性

在设计目前国内斗容和机重最大的矿用液压挖掘机液压控制系统中,为减小使用成本,采用交流电动机驱动变量液压泵组作为动力源。为满足工作效率要求,斗杆举升过程采用四台液压泵供油,通过四组比例多路阀(主控阀)阀外合流来满足斗杆的速度要求,为降低能耗,提出在斗杆下降过程依靠自重和专用的比例节流阀进行流量再生的控制方法,加快斗杆下降速度,提高系统工作效率。分析斗杆采用流量再生方法下降的前提条件,对斗杆液压缸在一个工作循环内的压力变化进行机电液一体化的联合仿真研究,按照仿真确定的参数设计并制造样机,试验测试表明,挖掘机加载最大试验负载25 kN时,所设计的液压控制系统可以满足斗杆满载举升所需要的压力及速度要求,斗杆下降采用流量再生方法后,下降时间由32 s缩短至18 s,下降速度明显加快,且下降结束阶段无液压冲击。通过试验,验证了挖掘机液压控制方案的正确性,为今后国内设计和制造更大型的液压挖掘机积累了数据和经验。     

圆锥直齿轮粗铣夹具

圆锥齿轮齿型的加工,一般工厂在精加工时有专用的刨齿机床,而无专用的粗加工机床,常在卧式铣床上利用分度头分度,用成型铣刀进行粗铣。粗铣圆锥齿轮时,由于手动操作分度,效率低,劳动强度大,而且易出废品。为解决上述问题,设计了一套夹具利用此夹具,在X62卧铣上,对圆锥直齿轮进行粗铣,可以实现半自动化。经使用证明,此夹具不仅性能可靠,生产率高,而且还具有较高的自动功能。此夹具不需要另外的动力,以借助于铣床工作台的自动工进和快速退回动作。即可使夹具在工进时自动定位锁紧,在快速中自动松开,撤消定位,自动分     

直柄铣刀结构优化及工艺改进

正铣刀的加工有多种工艺方法,而立铣刀的槽形加工有加工45°螺旋角立铣刀用的成形铣刀和单角铣刀,加工45°、35°和30°螺旋角立铣刀的双角铣刀,还有专用的成形盘铣刀。加工键槽铣刀的槽形有两种方法:以法向截面为基础设计的键槽铣刀需要用铣沟刀和铣背刀两把刀具来加工;以端面截形理念设计的键槽铣刀则使用一把专用沟槽铣刀来完成槽形的加工。随着每一种铣刀规格的变化,螺旋角、齿数的不同,使用的加工刀具也不同,这为组织生产造成了一定的困难。随着现代加工方法的更新换代、数控设备的应用,各种高效率的加工方法正在被采用,该问题也就迎刃而解。我厂生产直柄立铣刀和键槽铣刀已有40多年的历史,对于2~2.5 mm规格为磨槽工艺,采用自     

半壳钝边仿形铣削的设计与加工

针对汽车零件半壳焊接坡口的加工,生产了一种铣坡口的专用机床.由于半壳坡口的截面是不断变换的曲线,所以需要进行仿形铣削.采用了半壳内壁引导的靠模轮与铣刀盘达到平衡状态的一种随动系统,经过多次的调试,最终印证了这套随动系统能很好地加工半壳坡口.     

磨削不对称圆弧刃盘铣刀夹具

不对称圆弧刃盘铣刀在使用中,消耗量较大,规格较多。而一般没有专用铲背机床的工厂,加工比较困难。为此,我们经摸索革新了磨刀夹具。经实际使用效果较好。可以一次刃磨成形,能提高刀具使用寿命1～2倍。刀具的几何形状可通过任意调整夹具来完成。因铣刀在铣削过程中是旋转运动,对刀的后面     

液压缸筒镗孔专机设计

为加工精密薄壁液压缸筒的深孔,满足批量生产的需要,设计了一种专用的液压缸筒镗孔机床,圆满地解决了工件的自动装夹、镗刀的冷却与排屑、镗杆的导向等难题。该专机自动化程度高,工件装夹方便,安全防护可靠,生产效率高,能获得较高的加工精度。     

在卧式铣床上用滚刀展成加工圆柱齿轮

圆柱齿轮的展成加工通常是在滚齿机、插齿机或磨齿机上进行,而此类加工机床的专业化程度较高。一般的小型机械加工企业或修配厂通常并不配备此类专用加工设备,在需要加工齿轮时,只能在铣床上用盘形铣刀或指形铣刀进行成形加工。     

径节制外螺旋渐开线花键轴的加工

1.问题的提出某设备两细长轴采用特殊联轴器连接,在修理该设备时,需要制造带有径节制外螺旋渐开线花键结构的专用夹具零件（见图1）,在设备制造厂,使用专用滚刀在滚齿机上加工,修理厂不具备专用刀具（滚刀）,为了加工这类零件,笔者尝试用数控线切割机床加工出专用成形刀具,模拟标准模数盘铣刀装在普通卧式铣床刀杆上,用分度头安装工件,工作台扳转角度,按铣螺旋齿轮的办法,成功地解决了这个问题。     

基于球头铣刀的弧齿锥齿轮小轮铣削加工方法研究

弧齿锥齿轮小轮铣削通常在专用机床上采用铣刀盘实现,从而导致制造成本较高。为了降低弧齿锥齿轮小轮的制造成本,提出一种在通用四轴数控铣床上采用球头铣刀进行铣削加工的方法。根据齿面数学模型计算齿面离散点坐标,进而创建齿轮实体模型。分析齿根铣削时球头铣刀与齿轮的空间位置关系,以铣削一侧共轭齿面时不刮伤对侧共轭齿面为原则确定球头铣刀直径。以刀杆与齿面不发生干涉为前提,确定处于各个加工位置时的刀轴方向。以沿齿高和齿长方向均匀分布的齿面离散点为基础,创建沿齿高方向分层的粗铣刀路和沿齿长方向分层精铣刀路。创建包含机床、刀具和轮坯的仿真加工环境,完成齿轮铣削仿真。结果表明:相比于铣刀盘,球头铣刀加工得到的过渡曲面曲率半径更大,可降低齿根处的应力集中程度。将刀路导入数控加工系统,在四轴数控铣床上完成齿轮的粗铣和精铣,获得的齿面具有较好的光洁度,从而验证了本方法的可行性。     

一种大直径筒段蒙皮法兰孔的加工方法

针对贮箱箱体上多个法兰孔的加工,介绍一种通过专用工装在通用机床加工法兰孔的方式。通过专用的夹持工装可有效地实现薄壁零件的稳定装夹,使用通用机床加工此类产品可有效地减少生产成本。     

液压搓缸自动让刀机构

在通用铣床上用端面铣刀铣削平面后,通过手动操作可以很容易避免铣刀将已加工表面划伤。但在专用铣床上,采用端面铣刀的自动铣削加工过程中,当铣削加工结束后,铣削头退回工作原位时,铣刀若不让开已加工表面,往往会出现铣刀划伤已加工表面,影响零件的表面质量。我单位在一台专用铣床上所设计和应用的液压搓缸自动让刀机构（见附图）,就很好地解决了铣刀划伤已加工表面的问题。