车内球面专用车刀

在球面车床上加工球座时,由于球面在内凹台深处,用普通切削刀具加工,刀杆会与工件发生干涉,无法进行切削加工。后设计制造如图1所示的专用刀具,解决了深孔球面加工问题。刀具特点,满足了刀尖通过球心,进给方向与机床横向进给滑板导轨平行的要求;在刀杆上加工出一缺口,以避开工件;为防止切削时刀具振动,刀杆做得宽而厚。加工时,主轴旋转方向及工作台旋转方向如图1所示。     

用一个传感器协调数控牛头刨床的运动

１ 问题的提出 加工较复杂的柱面零件，用数控技术改造牛头刨床是一种经济可行的办法。笔者用于加工一种柱面真实泵转子，数控设计解决的重要技术问题之一是如何协调刨刀的往复运动与工作台和刀具的进给运动。使滑枕的往复运动与工作台和刀具的进给运动都在计算机的协调控制之下完成；另外，对不同刨削长度和安装位置的工件，需操作工人能简单方便地调整传感器的位置，使数控牛头刨床适应不同刨削长度和安装位置的工件。２ 解决问题方案的制定 如图１所示，刨刀向前刨削工件和在前空行程及刨刀向后退刀至离开工件的过程中，工作台和刨刀不允…     

旋转超声波钻削用气浮工作台的设计与实验

旋转超声波加工是一种精密、有效的硬脆材料加工方法,为了获得最佳加工质量,旋转超声波钻削加工中,恒定、灵敏地控制工件与工具之间的静载荷至关重要。设计了一种新型的气浮工作台,用于恒定、灵敏地控制旋转超声波加工中的力。并且对比恒速和恒力两种进给方式下,旋转超声波钻削加工高纯氧化铝的加工孔出入口形貌、刀具形貌以及刀具磨损率。研究表明,采用气浮工作台的恒力进给方式可以延长刀具寿命,减小刀具磨损状况下的工件损伤。     

英国赛克斯公司新型电子插齿机

英国赛克斯公司试制成功了采用先进技术控制切 削速度的全新型电子控制插齿机。这台称为“Genert- ron”的新型插齿机为立式,工作台移动的插齿机,适 用于成批和单件生产。其特点为: 1.不进行分度齿轮计算或安装交换齿轮——仅 需拨工件和刀具的齿数。 2.不需安置工作台径向进给撞块和固定挡 铁——仅需拨切削深度和工作台后退距离。 3.不需更换刀具冲程速度皮带轮和皮带——仅 拨所需要伪冲程速度。 4.不进行圆周进给或径向进给的计算以及安装 进结交换齿轮——仅需拨每个冲程所需的进给量和插 刀直径。 5.对于四次进给的冲程速度和进给量…     

带旋转运动多坐标联动数控加工的进给速度控制

针对数控系统对待加工程序中F指令的两种方式，文章给出了刀具相对工件的实际位移、当量位移的计算公式，并推导出了带有旋转运动多坐标联动数控加工的刀具实际进给速度和编程进给速度（或进给率）的关系，具有很好的应用价值。     

连续变速液压系统

液压系统的执行机构多为以不同速度运动,机床工作台油缸运动通常为快进趋近工件,慢速工作进给,快速退回。即动作循环为“快进—工进—快退—原位停止”。有的工作台在慢速工作进给还需要变速。例如:车床在车削端面时,在不同半径处切削线速度不同,因此切削力不同,会进一步影响刀具磨损、耐用度和已加工表面质量。     

应用合成法近似加工大圆弧

具有局部圆弧形状的工件，通常在铣床上加工。但当圆弧直径较大时，需要手动双向进给合成操作，仍然很难保证必要的圆弧精度和外观质量。本文介绍的是一种利用普通立式铣床配备小型回转工作台加工大圆弧工件时机动合成的操作方法。一、加。原理与方法如图1所示，大圆弧ABC国心为O，半径为R。铣床所配置的回转工作台的回转中心为O’。加工时，将大圆弧ABC以B点为中心对称配置，并固定在回转工作台上。当工作台纵向自动进给时，通过配置合适的挂轮，使回转工作台旋转一定的角度。1，即圆弧AB上各点逐渐顺序逼近铣床主轴所在直线A’B，从…     

超精密切削用车床微量刀架系统研究

给出了一种新颖的微量车床刀架系统，该系统由PZT（piezolectrictransducer）驱动的X－Z二维微进给工作台和Y向的微调对刀装置组成。微量工作台的两个方向均采用三个弹性元件的非对称式新型结构，这种新结构使刀具安装面位于工作台的一个角落，方便了刀具的安装。Y向微调机构利用差分螺纹调节原理使粗精调集为一体，结构紧凑，调节方便。     

旋风铣削丝杠加工中螺纹与滚花一次完成的工艺设计

旋风铣削法是一种高效率的螺纹加工方法，适用于批量较大的螺纹粗加工，其工艺是用硬质合金刀对螺纹进行高速铣削，它具有刀具冷却好、生产效率高的优点。精度要求不高的螺纹，可用此法一次完成切削加工。旋风铣削刀的回转轴线与工件轴线为空间位置关系，交叉角度为β角（等于螺旋升角）。其加工过程包括工件的旋转运动，工件的螺旋轴向进给运动（或刀具进给），铣刀盘上刀刃的旋转运动（见图１）。１零件加工要求图２零件为活动扳手调节开口宽度的螺轮，材料为２０号圆钢，牙侧有一定粗糙度要求，切断处螺牙部需要倒角，中间销孔与外圆柱面…     

应用接近开关改造龙门刨床

2012A龙门刨床工作台在每次往返中要求几次变速：刀具切入工件时,台面慢速,以防止工件边缘剥落;进刀后,工作台升为切削速度;加工完毕,刀具离开工件,电机换向,工作台返回,返回行程结束前减速。由于变速装置采用机械式换向开关,故障率较高,停机维修时间长,故决定用接近开关对其进行技术改造。 一、变速原理分析 我厂龙门刨床采用组合开关实现变速。（见图1） 起动时,工作台撞击连杆,A、B撞块压住后退减速开关H－JS和后退换向开关H－HX;前进后开关复位,撞块C、D依次撞击前进减速开关Q－JS和前进换向开关Q－HX;工作台返…     

细长轴磨削变形的变速优化智能预测控制研究

在建立细长轴磨削过程中工件弹性变形数学模型的基础上，打破了传统的恒速控制方法，提出了一种控制细长轴磨削弹性变形的变速优化适应控制策略：根据磨削系统沿工件轴向各点刚度的不同，通过不断改变工件转速和纵向进给速度，控制法向磨削力的变化，进而控制工件的弹性变形；同时，由一个神经网络预测系统和一个模糊控制系统实时控制加工过程中的磨削深度，进一步控制加工中由于砂轮磨损而引起的细长轴形状误差。仿真和实验结果表明：变速优化适应控制策略和模糊神经网络预测控制方法是可行的，可极大地提高磨削生产率，减小细长轴的形状误差。     

On the workpiece setup optimization for five-axis machining with RTCP function

Nonlinear errors in five-axis machining process are caused due to the nonlinear motions of the rotational axes, which are inevitable. For the RT-type machine tool, the workpiece setup location on the working table has a direct effect on the nonlinear errors, thus there must be an optimal setup position which can reduce the nonlinear errors. Today’s five-axis machine tools are mostly equipped the with the RTCP (rotational tool center point) function, with which the NC program becomes independent from the workpiece setup. In this paper, we have focused on finding the optimal workpiece setup for the RT-type machine tool with RTCP function, more specifically, the Mikron UCP 600 five-axis machine tool in our lab. The kinematics of the machine tool is briefly analyzed. Based on that, the nonlinear error evaluation method with RTCP interpolation is derived. With this method, nonlinear errors can actually be considered as a function of the workpiece setup position. Then, the particle swarm optimization (PSO) is applied to find the optimal workpiece setup, in which a mutation operation is used since PSO traps into local optimum easily. The proposed optimal workpiece setup method is implemented and tested. Example results show that the optimal setup with least nonlinear errors can be found. Some interesting results also show that the nonlinear errors are not sensitive with the z component of the workpiece setup vector. The proposed optimization is nearly zero-cost and easy to both understand and implement, yet has a potential to reduce the nonlinear errors and thus to improve the accuracy of five-axis machining.     

三自由度微定位工作台的设计与特性分析

设计一种用于平面磨削主动控制的新型数控微定位工作台。该工作台采用三个安装在底座上的压电陶瓷 (PZT)驱动器驱动动平台 ,三个圆形凹槽弹性铰链构成的弹性环节实现对压电陶瓷驱动器的预紧。为了提高定位精度采用三个高精度的电容式位移传感器用来测量动平台的输出 ,从而形成闭环控制系统。采用有限元分析软件ANSYS对微定位工作台的静、动态特性进行了数值分析。     

正交实验法优化电熔爆铣削加工的工艺参数

通过电熔爆铣削加工的正交实验,运用数理统计方法研究了电熔爆铣削加工的特性.分析了电压、电流、进给速度、工件运动速度和气压等因素对电极损耗和加工速率两指标的影响.通过两指标的直观分析表和效应曲线图得出了电熔爆铣削加工的一些规律,并优化了工艺参数.     

磨削热对内圆磨床磨削深孔尺寸精度的影响分析

对深孔内圆磨削时磨削热对工件尺寸精度的影响进行了探讨 ,通过系列实验 ,获得了磨床进给滑板、床头箱、磨具等内圆磨床关键部件不同位置的热变形曲线 ,并对其影响因素进行了分析。在此基础上 ,对改进砂轮修整器托架以减小热变形对工件与磨具回转轴线之间距离值变化的影响进行了研究 ,并讨论了砂轮修整导程、补偿量以及单向修整与双向修整对定程磨削精度的影响 ,提出了提高定程磨削精度的有效途径。     

BTA深孔加工系统中工件的振动分析

将深孔加工中的工件简化成两端固定支撑的旋转梁,建立工件的动力学模型,运用梁理论得到工件的自由振动方程,利用MATLAB拟合分析在不同切削位置、不同主轴转速和不同进给量情况下工件的振动偏移量。分析结果表明,加工到工件的不同位置时,工件的偏移量不同,中心处工件偏移量最大;增大刀具的进给量,工件的振动偏移量增大;转速的变化对工件的振动影响较小。     

基于微定位工作台的精密磨削过程动力学建模与误差补偿技术

为了消除传统平面磨床砂轮振动对加工精度的影响,提出了采用自行设计的纳米级微定位工作台进行在线动态补偿的方法。为了对平面磨床的动平台上安装有微定位工作台的新型机床磨削过程的特性进行研究,分析了磨头-砂轮-微定位工作台组成系统的动力学行为。运用模态综合理论和拉格朗日方程建立了磨削过程模态坐标下的动力学模型,并利用状态空间方法得到了磨床在模态坐标下振动响应的数值计算公式。由振型叠加原理,得到具有微定位工作台补偿装置的新型平面磨床在物理坐标下的响应。在此基础上分析了磨床系统的动态特性和补偿前后的加工精度。仿真结果表明,采用微定位工作台进行在线振动补偿,可有效地提高加工工件的表面质量。     

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     

轴交角误差对内齿轮刮齿加工精度的影响分析

针对内齿轮刮齿加工过程中,由于轴交角误差的存在而影响齿轮加工精度的问题,为了提高刮齿机的加工精度,首先建立了无进给、刀具进给和工件进给三种运动方式下刀具与工件之间的运动学模型;其次,通过分析不同轴交角误差方向下刀具和工件之间的相对运动关系,研究了内齿轮齿廓加工误差的产生机理;然后,通过建立多因素耦合关系模型,分析了不同轴交角误差方向对刮齿加工误差的影响程度,获得了最佳的轴向进给方式和轴交角误差方向;最后,通过样机试切实验验证了理论分析的有效性,样机满足6级加工精度要求。     

型材切割待料装置及支撑板的机械设计

针对现有的人工吊装送料方式吊装安全性差、效率低、可靠性不高[1],吊装过程中的工件晃动和放置时的冲击力大,易造成切割工件和工位的损坏问题,提出一种新型的待料装置以及与工件的接触面积小、不易与工件粘接、不易损坏和能有效支承切割的支承板,通过实物制造并投入使用可知,两者具有安全性好、可靠性高、生产效率高和节约成本等优点。