无偏心正交车铣理论切削力

为了深入研究无偏心正交车铣加工的切削过程,针对无偏心正交车铣加工变厚度、变深度切削的特点,把切削刃划分为圆周刃和端面刃两部分,分别以其瞬时切削面积为主要研究对象构建了计算各自瞬时切削力的数学模型,并通过数学模型对其瞬时切削力的变化进行了仿真。结果表明,无偏心正交车铣为多参数影响下的变切削力加工,圆周刃、端面刃在切削过程中都发挥重要作用,瞬时切削力的最大值由二者共同决定,但圆周刃上的切削力明显大于端面刃。圆周刃、端面刃几乎同时切入、切出工件,在一次完整的切削过程中圆周刃上的瞬时切削力发生一次突变,端面刃上的瞬时切削力则无突变发生。     

正交车铣偏心加工三维颤振稳定性的研究

针对正交车铣复杂运动产生变深度、变厚度的切削特性,基于其加工原理采用解析法提出三维颤振稳定域的理论模型.在模态试验基础上,仿真分析正交车铣偏心加工颤振稳定域叶瓣图,结果表明正交车铣加工产生颤振的条件除了与铣刀几何形状和啮合条件、机床结构的频响应函数、工件材料特性等有关外,主要与铣刀轴转速和切削深度密切相关.在正交车铣切削颤振稳定域试验过程中,切削力频谱分析的结果表明:当刀齿切入频率在力频谱中起主导作用时,切削过程是无颤振和稳定的;当系统结构模态频率在力频谱中起主导作用时,将产生颤振并测得切削力和表面粗糙度值都大于或高于无颤振情况.因此该理论模型及仿真结果可以有效预测正交车铣偏心加工颤振稳定性,为其加工表面质量和加工效率提供理论指导.     

正交车铣理论粗糙度的计算

本文对车铣技术进行了简要的介绍，建立了正交车铣加工件理论粗糙度的计算公式，并分析了主要工艺参数对已加工件理论粗糙度的影响。     

高速正交车铣刀具磨损的研究

介绍了正交车铣的特点，通过实验得到了高速正交车铣时刀具的磨损曲线，在此基础上对刀具的磨损进行了分析，实验表明，高速正交车铣中无冷却液切削的刀具耐用度高于有冷却切削液切削的刀具耐用度。     

正交车铣铝合金工件表面粗糙度的研究

通过实验得到了车铣铝合金时,不同轴向进给量、用向进给量、切削速度及切削深度下工件的表面粗糙度,并由此分析了这几个切削参数对表面粗糙度的影响。     

正偏心正交车铣精加工切削层几何形状研究

针对未考虑正偏心正交车铣切削层几何形状而导致难以全面反映正交车铣切削层几何形状变化规律的问题,基于正交车铣运动规律,在不考虑动力学影响的情况下,对切削层的形成过程进行了静态分析。建立的正偏心正交车铣切削层几何形状的解析模型涉及铣刀侧刃和底刃的切入/切出角度、切削厚度和切削深度。通过试验验证了该解析模型的正确性,并分析了切削参数对铣刀切削层的影响。研究结果为正偏心正交车铣切削层几何形状的变化提供了定量的分析依据,为切削力和颤振的研究提供了理论指导。     

正交车铣工件表面形成机理的研究

通过数学方法对正交车铣已加工表面的形成机理进行了详细的理论研究,给出了已加工工件理论微观圆度的计算方法和侧母线的数学表达式,由此分析了主要切削参数对理论微观圆度和工件侧母线形成的影响,并对加工圆柱表面时偏心量和轴向进给量的取值范围进行了详细阐述。     

轴向车铣加工的运动学建模与理论表面粗糙度分析

给出了轴向国铣运动的数学模型,并在此基础上对轴向车铣的运动规迹及共工件理论表面粗糙度进行了分析。     

轴向车铣理论切削力的研究

以瞬时切削面积为主要研究对象建立了瞬时切削力的计算模型,并对瞬时切削力的变化进行了仿真。结果表明,轴向车铣为多参数影响下的变切削力加工,单齿瞬时切削力在整个切削过程中都是一个变化量,且圆周刃为主切削刃,其切削力远大于端面刃。在一次完整的切削过程中,整个刀齿的瞬时切削力产生两次突变。     

正交车铣运动的矢量建模及表面粗糙度的理论分析

通过矢量分析,建立了正交车铣运动的矢量模型,并在此基础上给出了描述正交车铣运动的矢量表达式。建立了表面粗糙度的计算公式,并对它进行了简要的分析。     

正交车铣高强度钢表面纹理的研究

针对58SiMn高强度钢材料,通过在改造的CE7132A仿形正交车铣机床上进行了一系列的正交车铣表面纹理试验,研究了正交车铣切削用量与表面纹理之间的关系,并且建立了正交车铣加工表面纹理方向角形成的数学模型,得到了纹理方向角与铣刀的轴向进给量和每齿进给量之间的函数关系式.     

正交车铣螺杆钻具数控加工的研究

对5LZ165螺杆钻具端面曲线进行了数学建模,在对内摆线建模的基础上求出了螺杆钻具端面曲线的极坐标方程.根据正交车铣加工原理,求出了正交车铣螺杆钻具时球头铣刀刀具中心轨迹的极坐标方程,利用宏程序进行数控编程,在Mazark车铣加工中心上实现了5LZ165螺杆钻具模型的加工.     

正交车铣等距外型面理论粗糙度的研究

建立了计算正交车铣等距外型面理论粗糙度的数学模型,并通过试验对数学模型进行了验证.发现在工件匀转速情况下,已加工表面粗糙度大小在圆周方向呈周期性变化.为保证加工后在圆周方向各位置理论粗糙度大小的相对均匀,建立了工件转速随曲率变化的数学模型,并对它进行了仿真.     

正交车铣瞬时切削面积的建模与分析

通过对正交车铣运动学的分析建立了偏心正交车铣过程中的圆周刃切削深度、圆周刃切削厚度、端面刃切削深度和端面刃切削厚度的最大值表达式。运用所建立的数学模型,通过对切屑形成模型的研究建立了正交车铣瞬时切削面积的数学模型。应用正交试验法研究了正交车铣切削参数(切削深度、铣刀齿数、铣刀转速、偏心量和轴向进给量)对瞬时切削面积的影响规律:铣刀齿数影响最大,依次为切削深度、轴向进给量、铣刀转速和偏心量和运用极差分析探讨了以上五个切削参数对最大瞬时切削面积的影响趋势,最大瞬时切削面积随铣刀转速、偏心量和刀具齿数的增加而减小,随切削深度、轴向进给量的增大而增大。     

环形铣刀偏心车铣加工过程的切触区域建模

对刀—工切触区域准确建模是进行铣削力预测和优化的基础。针对环形铣刀偏心车铣加工过程,提出一种基于半离散实体造型的切触区域建模方法,通过分析偏心车铣加工刀位轨迹,明确偏心距离与前倾角度的对应关系。建立计算切触区域边界曲线的切片—交线方法,同时利用曲面修剪工具获取不同工况参数下的切触区域几何模型,分析了前倾角度和刀具圆角半径对切触区域的影响。结果表明：前倾角度增大时切触区域会在周向收缩而在轴向扩展,刀具圆角半径增大时切触区域在周向和轴向逐渐扩展。最后通过仿真和切削试验验证了所述方法的有效性。     

正交车铣TC4钛合金表面粗糙度分析

车铣加工技术是近年发展起来的先进切削加工技术之一。本文采用多因素正交试验法,进行了一系列的正交车铣TC4钛合金切削试验,研究了车铣切削用量与表面粗糙度之间的变化规律。通过方差分析确定了各因素对表面粗糙度的影响大小的主次顺序,每齿进给量和偏心量对表面粗糙度的影响较大。采用回归分析原理,建立了表面粗糙度的预测模型,根据统计检验结果表明,已加工表面粗糙度预测模型呈高度显著检验状态,具有很高的可信度。     

回转体内表面正交车铣加工仿真和分析

通过正交试验法设计9组正交试验L_9(3~4),以表面粗糙度为研究重点,对材料为7075铝合金的大型回转体内表面进行正交车铣加工,研究正交车铣加工大型回转体内表面时切削参数与表面粗糙度的关系。通过MATLAB软件对正交车铣加工大型回转体内表面的表面形貌进行仿真,将得到的仿真结果与试验结果进行对比分析,建立正交车铣加工大型回转体内表面的表面粗糙度计算公式。     

正交车铣加工凸轮型面的试验研究

针对凸轮型面加工精度难以保证、加工效率低等问题,采用正交车铣技术对凸轮型面进行切削加工.建立了正交车铣加工凸轮型面的运动模型,并通过试验对运动模型的正确性进行了验证.结果表明,采用正交车铣加工凸轮型面可以获得较小的表面粗糙度值,该方法是一种加工凸轮型面的高效方法.     

轴向车铣内孔理论表面粗糙度的研究

给出了轴向车削内孔理论粗糙度的数学模型，分析了主要工艺参烽对工件理论粗糙度的影响，并完全可用轴向车铣内孔实现孔的精加工。     

基于UG的螺杆钻具转子正交车铣加工仿真

建立了描述螺杆钻具转子的数学模型,并实现了UG环境下的三维参数化建模。详细分析了采用正交车铣加工此类零件时的加工策略,并对仿真加工过程时主要参数的设置进行了具体阐述,实现了正交车铣钻具转子的仿真加工。结果表明,采用正交车铣完全可以取代传统的加工方法,实现了在通用机床上采用通用刀具完成螺杆钻具转子的加工,从而降低了零件的加工成本。