被动阻尼减振铣刀的结构设计及振动特性分析

针对复杂薄壁件在铣削加工过程中出现的颤振现象,设计了一种基于被动阻尼减振技术的大长径比减振铣刀。建立了被动阻尼减振铣刀的动力学模型,推导出了最佳阻尼比、最优频率比和最大相对振幅,借助NX Nastran软件对被动阻尼减振铣刀进行了模态分析,利用ADAMS软件建立了被动阻尼减振铣刀的刚柔耦合模型,并进行了频域内响应仿真,结果表明,被动阻尼减振铣刀相较于实心铣刀刀杆和空心铣刀刀杆的最大响应幅值分别下降了37.2%和14.9%。     

被动阻尼减振铣刀的结构设计及试验研究

针对大长径比铣刀在加工过程中的颤振现象,设计了一种基于颤振抑制机理的被动式阻尼动力减振铣刀。分别从试验模态、颤振稳定性、切削力和表面形貌等方面将其与普通实心铣刀进行对比试验,验证了其抗振性能。结果表明:减振铣刀与普通实心铣刀相比,模态参数得到优化,颤振幅值减小约35.3%,且在相同切削参数情况下切削力降低,加工工件的表面质量显著提高。     

颗粒阻尼器减振性能的联合仿真研究和实验验证

为探究不同参数对颗粒阻尼器减振性能的影响规律,利用多体动力学软件ADAMS和离散元软件EDEM建立了悬臂梁安装颗粒阻尼器后的联合仿真模型,计算得到了阶跃激励下不同参数的颗粒阻尼器对悬臂梁的自由振动控制效果;采用时域衰减法和半功率带宽法得到了悬臂梁前两阶模态阻尼比的变化情况,将仿真结果与实验结果进行了对比,两者具有较好的一致性。证明利用联合仿真方法来对颗粒阻尼器进行仿真研究是可行的,并且该方法考虑了颗粒阻尼器与受控结构之间的相互作用力以及受控结构的柔性变形情况,能较好地模拟出颗粒的运动以及受控结构的实际变形情况。     

机械阻尼器圆柱铣刀模型的建立及减振理论的分析

高速铣削加工过程中,由于刀具颤振会对机床、刀具、工件表面产生不良影响,因此通过增加机械阻尼器来抑制刀具的颤振;通过建立铣刀模型,并对模型进行理论分析,找出随着刀指内径、刀指数目、刀指初始安装角的变化与阻尼耗徽功率之间的变化关系.     

双簧液压阻尼器结构的动态减振特性研究

设计了一款集左右旋双弹簧与液压系统为一体的新型双簧液压阻尼器。通过建立2自由度阻尼器结构的试验模型,在随机振动环境试验条件下进行了结构减振特性频谱测试,经试验分析,得到了双簧液压阻尼器的动态减振特征曲线,为阻尼器结构的减振性能与力学特性研究提供有利的技术支撑。     

高速铣削用机械阻尼器铣刀模型的建立及其减振规律的分析

高速铣削加工过程中,刀具颤振会对机床、刀具和工件表面产生不良影响。提出增加机械阻尼器来抑制铣刀颤振的方法;通过对建立的铣刀模型进行理论分析,讨论了阻尼耗散功率随着刀指内径、刀指数目、刀指初始安装角变化而变化的规律。     

电磁辅助支承恒压源与恒流源被动式减振之比较

对电磁辅助支承的两种被动减振类型(恒压型和恒流型)进行研究,建立了各自的数学模型,揭示了它们不同的减振机理:在恒压源被动减振控制情况下,电磁辅助支承中的电磁执行器不仅提供与转速无关的负的静态位移刚度,而且提供随转速变化的附加(正)刚度和(正)阻尼;而在恒流源被动减振控制下,线圈中的电流保持恒定, 电磁执行器仅提供不随转速变化的负的静态位移刚度。最后在一对称转子系统上进行了试验验证,并取得了较好的减振效果。     

电磁辅助支承被动阻尼减振与主动阻尼减振的比较

对基于电磁执行器的一种新型支承结构--电磁辅助支承的被动阻尼减振和主动阻尼减振进行比较.首先通过各自的数学模型分析其阻尼减振的不同机理,然后在一四自由度电磁辅助支承转子系统中进行验证,并取得较好的实验效果.通过比较可知,在被动阻尼控制中电磁执行器仅提供负的动刚度和随转速变化的动阻尼;而主动阻尼控制则可以根据需要提供正负刚度和固定或变化的阻尼;且在相同的静态励磁电流下,主动减振效果优于被动减振,但前者结构复杂,造价较高,而后者实施容易.     

磁流变阻尼器对齿轮系统减振降噪实验研究

针对齿轮箱在运行中振动噪声较大的问题,提出一种将磁流变阻尼器用于齿轮传动系统的振动噪声控制的方法。搭建了齿轮减振降噪实验台,通过对轴承座和转轴的振动、以及齿轮噪声声压级的监测,实验研究了磁流变阻尼器对齿轮系统的减振降噪特性。结果表明,磁流变阻尼器能有效抑制齿轮传动系统的振动与噪声,轴承座振动加速度有效值及振动烈度的幅值降幅在50%左右,转轴轴振峰峰值降幅达55%;各频率的噪声声压级均有8 d B左右的降低。阻尼器能抑制啮合频率及其高次谐波、转频及其高次谐波等各频率下的振动噪声,实现宽频减振;且能有效保证齿轮传动系统在较宽的转速范围内平稳运行。     

带有颗粒阻尼器窨井盖的减振机理及实验研究

由行驶车辆冲击造成窨井盖周边路面的松散破坏,会影响交通安全和增加道路维护成本。针对这一问题提出了一种带有颗粒阻尼器的减振型窨井盖,研究了该新型窨井盖的冲击减振特性。首先设计出带有颗粒阻尼器的新型窨井盖结构;其次理论探讨了新型窨井盖的结构耗能机理和影响参数;最后通过实验来研究新型窨井盖的冲击减振特性。结果表明带有颗粒阻尼器的窨井盖具有较好的冲击减振特性,颗粒阻尼器的阻振体尺寸、颗粒大小和填充率对窨井盖的冲击减振特性都有较大的影响,这为新型减振窨井盖的进一步优化和工程应用提供了有益指导,同时也为延长路面破损周期和降低道路维护成本提供了新的思路。     

基于变齿距铣刀的铣削稳定性试验

为研究铣削过程中的颤振现象,以变齿距铣刀铣削作为颤振的控制策略,进行铣削稳定性的试验。根据获得的稳定性叶瓣图,选择多组铣削参数组合进行铣削试验。通过对试验过程中获取的铣削力信号进行FFT变换,考察实际铣削与理论预测的吻合性。试验结果表明,该方法具有较好的变齿距铣刀铣削稳定性预测能力。     

自由切削阶梯端铣刀铣削力试验研究

在传统阶梯端铣刀大平面铣削加工中,能采用较大的切削深度、进给速度和较高的铣削速度以提高铣削效率,但切削深度不能大于刀片边长的2/3,刀具耐用度和生产率较低。本文介绍了一种自由切削阶梯端铣刀的基本理论,每齿进给量和切削深度较大,能有效提高加工效率。通过铣削力试验,证明该自由切削阶梯端铣刀的铣削力比传统端铣刀低30%以上,刀具耐用度提高。     

变速箱齿毂铣削加工打刀现象分析

针对使用铣刀加工变速箱齿毂过程中发生频繁打刀事故,从齿毂的组织、硬度、机床、加工过程、零件结构、刀具及断续切削机理等方面,综合分析了打刀事故发生的原因,并提出了解决问题的途径和方法。     

正交试验在PCBN刀具铣削HT200的应用

应用正交试验法,研究PCBN刀具的铣削灰铸铁HT200时铣削用量对刀具耐用度的影响,建立了PCBN刀具耐用度和切削用量的刀具寿命公式,公式表明,切削速度是影响刀具寿命的最主要因素,进给量次之,背吃刀量影响最小。     

基于切削电流系数的铣刀磨损状态监测

基于切削力系数的铣刀磨损状态监测方法提出了与切削参数独立的刀具磨损指标。由于存在干扰机床正常加工、实时性不佳、传感器安装不便和成本过高等问题,限制了其在实际工业环境中的应用。针对上述问题,结合切削力与主轴电流的关系,提出一种基于主轴切削电流系数的铣刀磨损状态监测方法。首先,融合切削力系数和主轴电流的优点,建立铣削电流模型;其次,根据切削电流模型进行切削电流系数辨识,记录新刀状态下切削系数;然后,使用切削系数实时估计相同加工工况下新刀切削电流,监测实际切削电流偏离估计值的程度,判断铣刀磨损状态;最后,通过实验与力信号对比验证该方法的正确性。实验结果表明,该方法可以替代基于切削力系数的磨损状态监测方法,能有效、实时、无干扰、便利和低成本地识别新刀、正常和严重3种磨损状态。     

球头铣刀切削力模型的研究进展

综合评述了国内外对球头铣刀切削力模型的研究成果及发展动态,重点介绍了球头铣刀铣削力的经验系数建模、理论建模和自动化加工铣削力建模方法。     

新型TiAlN涂层铣刀的高速切削性能

分析了新型TiAlN涂层铣刀的高速切削性能 ,介绍了圆弧铣槽和螺旋铣孔两种高效铣削方法。     

自阶梯层剥强力端铣刀 CAD

简述自阶梯层剥强力端铣刀的基本理论,运用优化设计方法和ＡｕｔｏＣＡＤＲ１２软件,实现了自阶梯层剥强力端铣刀的优化设计和绘制铣刀图一体化,提高了设计效率。     

硬质合金铣刀涂层性能的试验研究

针对涂层材料改善刀具切削性能这一问题,本文采用常速试验和高速试验的方法,对比分析了七种涂层材料对铣刀切削性能的改善程度。试验结果表明:涂层性能优越与否与切削速度有很大关系,AlCrN和TiAlCN涂层铣刀更适合高速切削;而AlTiN涂层铣刀不适合高速切削;TiN涂层铣刀无论在常速和高速切削时性能均表现不佳,高速切削时磨损相对更快;CrN+TiN复合涂层抗氧化能力较好,但抗磨能力相对较差。     

基于数控铣床刀具半径补偿的顺铣和逆铣

阐述了数控铣削加工中的刀具半径补偿指令和应用。研究了在数控铣床加工中顺铣和逆铣加工对零件加工精度的影响,探讨了在实际生产中顺铣和逆铣的选用方法。