超精密微量镗削系统的研究

提出了一种适用于超精密镗削加工的微量镗杆系统,该系统采用ＰＺＴ压电传感器做微位移发生器来实时补偿加工误差。微量镗杆由两个同轴的内外杆组成,内杆用来在线监测加工误差,外杆对误差进行实时补偿。这种新颖的双杆结构使微量镗杆的外径较小而长度与外径之比较大,满足精密加工深孔的要求。     

镗削加工误差的建模及预报补偿技术

文章介绍了镗削加工误差的在线建模和预报补偿控制方法，微量镗杆设计成双杆结构形式，便于误差的在线检测和补偿。用时间序列分析方法对镗削加工误差进行了分析和建模，建立了相应的AR误差模型，对AR模型的预报方法进行了分析，并得到了镗削加工误差的预报补偿控制模型。用切削实验的方法对所建立的模型进行了验证，实验结果表明误差预报补偿方法能有效提高镗削加工精度。     

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。     

一种新型的微量进给镗杆

研制了一种适用于在精密和超精密镗削加工中进行误差在线检测与补偿的新型微量进给镗杆系统。     

镗刀及其改进

镗刀是一种常用的孔加工刀具，尤其是加工大直径的孔，镗削几乎是不可缺少的工序。镗刀的工作条件比较恶劣，刀具刚性差，容易产生振动，尤其是镗小直径的孔，振动几乎是不可避免的；由于镗刀是在半封闭状态下工作，排屑困难，切削液难以进入到切削区，切削温度高，在镗深孔时矛盾更为突出；此外，在精镗孔时，还要求在镗杆上能快速和精密地调整刀具尺寸。针对上述问题，近年来，工具厂家和研究工作者在镗刀结构和刀具材料方面作了不少改进，开发出许多健刀新品种，观介绍如下，供参考。1．整体式小孔镗刀镗削直径12mm以下的小孔，可用高速…     

小孔加工工艺

<正> 镗削孔径小于φ25.4mm的小孔时,关键在于小柄经镗杆。同时应注意刀具的选择、安装、切削速度和进给量,才能加工出精度高、成本低的小孔。     

新型镗削装置的设计及性能分析

在深孔镗削加工过程中,随着加工工件孔长径比的增大,镗杆产生的振动也越来越大,导致普通深孔镗刀无法满足实际复杂工况的加工需求.为了降低镗杆的振动,进一步提升工件加工精度,在深入研究了深孔镗削的特点后设计了一种带支撑的新型镗削装置.该装置通过设置的可调节支撑,能在加工过程中起到固定和导向的作用,从而有效减小加工振动,提高加...     

异形深孔数控镗削工艺设计

对异形深孔数控镗削工艺进行了设计.在设计中,根据异形深孔零件的结构和尺寸要求,绘制了异形深孔数控镗削工艺系统总体布局图.工艺设备由异形数控镗刀、镗杆、驱动装置、液压缸等组成,由数控系统发出编程指令,控制交流伺服电机运动,通过减速装置控制镗刀和进给拖板,使镗刀实现轴向和径向两轴联动,对异形深孔进行加工.为防止在切削力作用下镗杆弯曲变形,采用液压缸对镗杆进行拉伸,减小镗杆的受力变形.所设计的异形深孔数控镗削工艺适用于长度3 m以内的任意异形深孔,具有推广价值.     

刀头位置可调的阶梯孔精镗镗杆

介绍了一种刀头配置角度可调的阶梯孔镗杆,这种镗杆可根据被加工材料调整两刀头相对位置,刚性好,镗削精度高,且能提高镗削效率。     

基于PLC控制的自动补偿精镗装置

介绍了一种具有自主知识产权的自动补偿精镗装置,主要介绍了加工原理及控制系统。该装置适用于各种批量孔的(半)精密镗削加工,可在加工循环过程中自动对镗削刀具进行微米级的调整,从而提高批量镗孔加工的效率及其尺寸精度。     

一种新型抗振镗杆的结构设计

针对镗杆在加工过程中的振动问题,结合碰撞减振理论及复合层叠材料力学原理,设计出了一套新型抗振镗杆。镗杆中装有的减振装置及复合层叠结构,能有效地降低在镗削过程中镗杆的振动性,为金属高精加工提供了有力的技术保障,有一定的理论意义和实用价值。     

大直径重型镗刀的设计

大直径重型镗刀是保证大直径孔加工精度的关键工具。结合生产实际,设计了重型镗刀关键件主刀桥的结构形式。利用有限元分析了主刀桥的刚性,设计了一种新型的主刀桥。研究结果表明,与国外同类镗刀相比,该镗刀具有较好的刚性,能够满足加工精度的要求。     

基于电流变材料的切削颤振在线监控技术研究

提出可以利用电流变材料的电控流变特性,通过在线调控切削系统动态特性以提高切削稳定性。并针对镗削系统,开发出一套可根据实时采集的切削振动信号自适应地快速调整系统动态特性以避免颤振发生的颤振智能监控系统。     

一种镗削用高频响精密伺服刀杆的动态设计

高速加工活塞椭圆销孔等非圆类异形销孔。要求镗刀杆的径向进刀微位移运动频率为100Hz。普通的执行机构难以实现如此高频的机械运动。提出了一种基于超磁致伸缩材料的高频响伺服镗刀杆。用ANSYS软件对这种特殊设计的镗刀杆进行模态分析。并进行了动态优化设计。优化设计后的伺服刀杆系统一阶、二阶、三阶固有频率均远离镗刀杆的使用频率。用动态优化设计后的刀杆进行了椭圆销孔的镗削试验。取得了较为满意的效果。     

Accuracy enhancement of a small overhung boring bar servo system by real-time error compensation

This paper is concerned with the work involved in reducing the machining errors of a small overhung boring bar by real-time error compensation. A boring bar developed is made with a pair of concentric bars with an outer diameter of 14 mm and length of 140 mm, representing an overhang ratio of 10:1. A piezoelectric (PZT) actuator was incorporated in the boring bar servo to achieve on-line compensation. Results of cutting tests show that improvement of 40% in the roundness errors can be achieved through on-line compensation of machining errors in precision boring of holes with high aspect ratios.     

动力减振镗杆结构参数优化

深孔镗削过程中,镗杆不可避免产生振动,影响孔的加工质量,为了提高加工质量,本文针对动力减振镗杆建立力学模型,通过对模型的研究得出减振器的最优参数,应用ADAMS动力学仿真软件和试验验证了理论优化的正确性。通过和普通镗杆对比分析,结果表明动力减振镗杆有效地达到了减振效果。     

异形销孔加工及控制方法研究

简述了采用活塞异形销孔的必要性及其结构特点。提出一种新型活塞异形销孔数控加工方法，该方法采用一个基于压电陶瓷驱动的柔性铰链机构来实现镗刀的径向微位移。分析了柔性铰链加工误差对镗杆微位移误差的影响，着重讨论了压电陶瓷驱动器磁滞现象的消除方法。结果表明压电陶瓷驱动的柔性铰链微动机构能够满足异形销孔的加工要求。     

电流变材料在结构振动控制中的非线性特性及理论模型

半主动振动控制结合了主动和被动控制的优点,得到了广泛的应用。一种采用电流变材料在线实时改变支撑条件的镗杆被设计用来对切削颤振实现半主动控制。通过试验发现当电流变材料处于屈服前后临界状态时,其在系统中相当于一参数可控的干摩擦阻尼器,致使镗杆的动态特性表现出明显的非线性。根据试验结果对含有电流变材料的镗杆建立了数学模型,从理论上对电流变材料在结构振动中处于屈服前后临界状态的条件和动态特性进行了分析。     

船舶舵系中舵叶两锥孔的加工制造工艺研究

船舶舵系中舵叶两锥孔的加工制造工艺,其包括以下步骤:先将一平板用水平仪校平,在镗床的主轴上以平板平面为基准将主轴校平行,再以平板上的T型槽内壁直线度为基准将主轴校直;定好舵叶放置位置后,将若干等高托架放好,并用该等高托架的定位块在平板上嵌入定位;将镗床主轴伸出,按距离该镗床主轴最近的等高托架内孔校圆,使主轴中心与等高托架孔中心线重合;将镗排连接后放入等高托架内孔,并与镗床主轴连接;主轴带镗排在等高托架内孔内旋转,按舵叶的两锥孔的大端圆线校圆,然后加工舵叶的两锥孔,保证两锥孔有较高的同心度。本方法能够应用于船舶业造船、修船舵叶的加工制造,且能保证舵叶二锥孔同心度在0.10 mm以内。