变截面偏心减振镗刀杆的结构设计

深孔镗削加工技术是高端液压支架制造技术难题之一。文中对镗刀杆受力变形机理进行理论分析,针对缸底深孔结构的具体结构和尺寸,设计出一种大长径比变截面偏心减振镗刀杆,最后根据切削力的来源和切削参数,确定了三个方向上的受力数值,利用有限元软件对镗刀杆进行受力分析,计算结果表明,刀杆总体最大应变很小,可以满足零件加工要求。这种变截面偏心减振镗刀杆的设计方法为同类深孔类零件的车削加工提供很好的参考依据。     

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.     

非线性减振槽在不同排布方式下抑制深孔镗削颤振的研究

非线性减振槽能有效地抑制深孔镗削过程中的颤振,其镗刀系统输出阻尼的大小受非线性减振槽排布的影响。因此,设计了3种不同排布方式的非线性减振槽双镗杆结构:螺旋排布、交错排布以及直列排布。首先,通过Fluent软件对3种不同排布方式下的非线性减振槽的阻尼流场进行仿真,得出螺旋排布的非线性减振槽阻尼通道输出的阻尼效果更好;其次,运用Simulink软件对其动力学模型进行仿真,得出振动时域图,直观地显示了螺旋排布的非线性减振槽双镗杆结构抑制深孔镗削过程中的颤振效果更优。     

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。     

双级串联调谐质量阻尼器减振镗杆的设计与性能仿真分析

针对大长径比镗刀杆在加工大型复杂零件的孔及孔系结构中容易产生振动、加工效率低且加工质量不稳定等问题,提出了一种内置双级串联调谐质量阻尼器的新型减振镗杆,建立了减振镗杆的力学等效模型,通过求解和分析减振镗杆的振幅比,确定了减振镗杆最优的阻尼器长度及阻尼比。利用MATLAB/Simulink分别求解减振镗杆和普通镗杆的加速度响应信号,结果表明,减振镗杆的吸振性能显著提高,振动衰减时间大幅缩短。应用Workbench对两种镗杆进行模态分析和谐响应分析,得到固有频率和幅频曲线,发现减振镗杆的振幅远小于普通镗杆。本研究为减振刀具的研制与推广提供了一定的理论参考。     

飞机起落架300M钢轮轴加工工艺研究

通过对300M超高强度钢起落架轮轴深孔零件的性能分析,确定了合理的加工工艺.探讨了刀具振动对镗孔加工的影响,设计了镗杆的结构尺寸,并对镗杆的夹紧装置进行了改装.分析了走刀路径、切削参数对零件表面质量和刀具寿命的影响,通过试验验证,给出了最合理的切削实施方案,为300M钢的深孔镗削提供了理论依据.     

数控深孔切槽镗刀的设计

根据深孔内环槽的结构和尺寸要求,绘制了数控深孔切槽镗刀的完整结构,介绍了实现深孔切槽的机械原理。总体上由切槽镗刀、镗杆和驱动装置组成,数控系统发出编程指令,控制交流伺服电动机运动,分别通过减速装置控制镗刀运动,镗刀可以实现轴向和径向两轴联动,自动按顺序地对内孔各个槽进行加工,保证了槽形的一致性。该装置已经试制成功,可以在全国推广使用。     

深孔加工镗杆的结构模态对切削颤振的影响

本文通过对普通镗杆和减振镗杆的动态特性及结构模态的研究,分析了镗杆对深孔加工中产生的切削振动的影响。     

大长径比减振镗杆的ANSYS静力优化分析

大长径比镗杆对于深孔的加工有很好的效果,为设计性能较为优良的减振镗杆,采用数值模拟的手段,对三种镗杆方案进行了ANSYS静力分析。通过分析得出性能最为优良的减振镗杆,在镗杆一端加入橡胶阻尼提高了其减振性能,在另一端加入硬质合金提高了其刚度。     

CFRP深孔内齿槽镗削专用镗杆的设计

针对碳纤维增强复合材料(CFRP)制件深孔内齿槽镗削的加工,设计了一种具有导向支撑结构和刀尖自动伸缩功能的专用镗杆。利用ANSYS Workbench分别对普通刀杆和专用镗杆进行静力学分析,结果表明专用镗杆的受力变形较小,具有较高的静刚度。联合Hypermesh与ANSYS分别对普通镗杆和专用镗杆进行动力学分析,结果表明专用镗杆的固有频率并没有降低,且能有效减小共振振幅,具有良好的动态性能。     

动力减振镗杆结构优化及运动稳定性仿真研究

为了研究动力减振镗刀在减振效果最好、运动稳定性最佳时减振系统的特征及结构参数,以长径比为12的动力减振镗刀为研究对象,在对其进行运动稳定性分析的基础上,采用SIMS方法优化确定了减振系统的特征参数,再利用Matlab优化确定了减振系统结构材料参数;然后利用ADAMS进行了减振镗杆的动力学仿真,分析得到了幅频响应曲线和振动—位移时间曲线;最后通过比较分析不同橡胶等效径向刚度值和阻尼液阻尼值下减振镗杆动力学仿真的幅频响应曲线,验证了减振镗杆优化结果的正确性,为大长径比动力减振镗刀的研制提供指导。     

层状复合结构镗刀杆设计与性能研究

设计了一种由碳纤维复合材料与金属材料组成的层状复合结构减振镗刀杆,对其静态性能和动态性能进行了有限元分析,并与普通结构的硬质合金镗刀杆进行了性能对比。结果表明,硬质合金镗刀杆具有较高的静刚度,固有频率及动刚度较低,适于载荷较大的低速镗削加工,而复合结构镗刀杆具有更加优良的动态性能,适用于高速镗削加工。     

镗刀刀杆减振分析与试验研究

本文主要研究了中空分层镗刀杆填充颗粒形成阻尼后对镗刀杆减振效果的影响。对实心镗刀杆和中空分层镗刀杆的静刚度进行了理论计算,中空分层镗刀杆静刚度相对于实心镗刀杆静刚度下降很小;利用有限元软件对两种镗刀杆进行了模态分析,得出了各自的固有频率,中空分层镗刀杆固有频率相对实心镗刀杆固有频率大幅提高。对几种填充条件下的颗粒阻尼镗刀进行了阻尼比测试,并进行了实验,比较了颗粒密度粒径填充率对减振效果的影响,发现了较优的填充率参数,并指出了硬质合金粉的在阻尼减震上面的潜力。     

切削参数对内置式减振镗杆振动影响的研究

深孔加工中镗杆的颤振严重影响深孔的表面质量,而切削参数对内置式减振镗杆振动有很大的影响。为解决这一问题,建立基于有限元分析软件ANSYS的内置式减振镗杆仿真模型,加载应力载荷;采用单因素分析法,研究镗削过程切削参数对内置式减振镗杆刀尖最大振动幅值的影响,得到不同切削参数对内置式单减振镗杆刀尖幅频特性曲线;最后由幅频特性曲线归纳出切削参数对内置式减振镗杆切削状态的影响规律。所得结论为内置式减振镗杆在实际镗削精加工中应用提供参考。     

一种新型深孔镗刀研制

深孔镗削是深孔加工的重要部分,对其展开研究具有重要意义.以无氧铜难加工材料深孔镗刀研制试验为主要研究对象.分析深孔镗削运动形式、深孔镗削受力、深孔镗刀设计基本理论;设计并加工无氧铜材料的深孔镗刀,并进行相关刀具切削加工试验.分析加工试验中出现问题,提出解决问题的方法,通过试验来证明该方法的可行性,指导并应用于深孔加工的生产实际中.为以后实现相应材料和形状的零件的加工提高宝贵的经验,对深孔镗刀进一步研究具有很高的经济和研究价值.     

减振镗杆的动态特性分析

介绍了深孔镗削加工过程中产生振颤的机理,建立了减振镗杆的动力学模型,在此基础上优化减振系统的参数,并且对减振镗杆进行瞬态动力学和谐响应分析,分析结果表明该减振系统具有良好的减振性能。     

锥度深孔数控镗刀加工方法

根据锥度深孔的加工要求设计了数控锥度深孔镗刀结构,介绍了锥度深孔的加工方法。该结构由锥度镗刀、镗杆和驱动装置组成,数控系统发出控制信号,驱动交流伺服电机运动,通过减速机控制镗刀和进给拖板运动,实现了轴向与径向两轴联动的对内锥孔的镗削加工,并可以加工长度不超过6m、大小头直径差150mm以内的任意锥孔。     

深孔内球面镗刀装置的设计

根据深孔内球面的结构和尺寸要求,设计绘制了深孔内球面镗刀结构,由镗刀、镗杆和手摇机构组成。匀速摇动手轮,由刻度盘显示数值控制进给量,镗刀以镗刀体中心做圆周运动,工件做回转运动,两者运动复合就加工出了深孔内球面。该装置已经试制成功,可以在全国推广使用。     

深孔镗镗刀杆结构优化

针对液压缸内孔在深孔镗加工过程中存在的工艺路线繁杂、深孔镗专用刀杆规格多、生产准备时间长、制约了生产效率的提高等弊端。通过对传统加工工艺的分析,提出了镗刀杆结构的优化方案。产品测试结果表明,优化的镗刀杆能够可靠、高效地完成缸筒内孔的加工,并满足设计要求,具有较高的实用价值。     

数控卧式车床镗刀座的设计

通过对深孔加工现状的分析和用户的实际需求,设计了一套三支撑的镗刀座装置,并对镗刀座各段的夹持长度进行了合理的分配,使镗杆的重心恰好落在镗刀座上,避免了镗刀座在运转过程中的爬行。又对镗刀座的理论数值计算和静力学分析,得出镗杆的弯曲变形在许可范围内,从理论上验证了设计方案的合理性、可行性以及安全性。