数控精密外圆磨床几何误差分析及加工误差模型研究

高端数控机床的不同几何加工误差对于不同工件加工面影响程度是变化的,其高精度来自于大量不同因素之间的完美协调配合,所以有必要研究造成加工误差的几何误差元素和构建空间加工误差数学模型。本文以某数控精密外圆磨床为研究对象,以分析复杂系统的多体系统理论和低序体理论为基础,进行数控磨床的几何误差元素分析,依据几何误差元素构建空间加工误差数学模型。该研究对高档数控磨床在加工精度研究中有重要的支撑意义,并为机床设计研究人员的误差补偿和精度优化设计工作提供理论依据。     

数控铣削加工中两种加工误差问题的分析

在数控铣削加工中,刀具半径补偿功能是数控系统的一项重要功能,它简化了数控程序的编制。但数控程序编制时刀具半径补偿不当引起的过切现象,以及刀具的变形补偿不够而造成的尺寸加工误差在加工中经常发生。下面就上述两个方面分析一下尺寸误差形成原因及具体防止措施。     

数控车削加工误差整体数学模型的建立

数控加工的精度是制造业所最终追求的目标和判别零件加工合格与否的重要指标之一,对形成数控车削加工误差的相关因素进行了分析,在误差敏感方向上,将多种影响加工精度的单项误差叠加起来,建立一种预测数控车削加工误差的算法,并在实际数控车削加工中得到应用。     

五坐标曲面数控加工误差分析及控制方法

针对五坐标曲面数控加工中加工方法引起的误差,分析了误差产生的原因,找出了数控加工过程中影响工件加工精度的因素,提出了控制误差的方法,为数控加工精度的有效控制提供了系统的理论依据。     

复杂曲面的数控加工误差分析

针对复杂曲面的多轴数控加工,应用数学知识建模,从理论上分析了平底铣刀刀具加工复杂曲面时的误差,得出了影响数控加工精度的主要因素并提出了误差补偿方法,为控制多轴数控加工的误差提供了理论依据与补偿算法,对高精度复杂曲面的数控加工具有借鉴意义。     

提高数控加工质量的工艺措施

在数控加工中,影响数控加工质量的因素很多,除了机床、刀具、夹具的制造误差和安装误差以外,与数控加工中所采取工艺措施更是密切相关的。数控加工中的工艺问题会影响机械加工质量的各个方面,必须采取相应措施解决这些问题。本文从加工工艺角度,论述了提高数控加工精度、表面加工质量的若干措施,旨在提高数控加工质量,以利于高效地使用数控机床。     

数控铣床故障及处理对策分析

对数控铣床精度故障的分析,找出数控铣床故障精度产生的原因。采用激光干涉仪检测数控铣床的几何误差,根据"螺距误差"与"反向间隙"参量计算控制补偿量校正数控铣床加工误差;设计了热误差补偿控制单元,依据热误差补偿模型实现数控铣床热误差校准。经过工件加工实验验证了两种精度故障对策的有效性,降低了工件加工的误差。     

高精数控加工的误差补偿方法

为提高零件的数控加工精度,分析了影响数控加工精度的主要因素,并对高精数控加工的误差补偿方法进行了综合的论述,给出了一种软件误差补偿方法及补偿程序,通过该补偿方法进行补偿后,满足了高精数控加工的要求.     

精密复杂零件数控加工在线检测与误差补偿技术研究

针对精密复杂零件数控加工离线检测误差大、效率低,在线检测尺寸、形状受限制等问题,建立了基于B样条曲面的确定性曲面回归模型,通过对回归模型残差空间独立性分析,将复杂零件的数控加工误差分解为系统误差和随机误差,通过修改数控代码,实现了精密复杂零件数控加工在线检测及误差补偿。为验证有效性,进行了大量试验,将试验结果与CMM检测结果对比,结果显示提出的在线检测及误差补偿方法行之有效,实现了精密复杂零件数控加工"加工-测量-补偿加工"的闭环制造。     

数控曲线磨削精度分布规律研究

以正交试验设计理论为依据,结合数控加工技术的特点,给出了数控曲线磨削加工精度分布规律的正交试验设计方案,进行以薄板为加工工件的数控磨削加工试验。根据试验数据用MATLAB对薄板曲线部分的圆度误差进行模拟,验证了数控磨削加工的圆度误差符合正态分布规律;用极差分析法进行圆度误差分析,研究加工参数对精度影响的显著性差异。指出影响数控加工表面粗糙度精度分布趋势的主要因素,并在Matlab中模拟了数控曲线磨削表面粗糙度值的分布趋势。     

奥－贝球墨铸铁切削加工性的研究

分析研究了切削用量三要素对奥－贝球铁主切削力Ｆ２和刀具寿命的影响规律；从降低切削力的观点出发，优选了刀具材料。本文得出的结论及实验数据对奥－贝球铁的切削加工有指导意义，可作为有关部门切削加工的参考。     

奥－贝球墨铸铁切削加工性的研究

分析研究了切削用量三要素对奥－贝球铁主切削力Ｆ２和刀具寿命的影响规律；从降低切削力的观点出发，优选了刀具材料。本文得出的结论及实验数据对奥－贝球铁的切削加工有指导意义，可作为有关部门切削加工的参考。     

经济型数控车床刀位改装高精工艺研究

经济型数控车床的加工能力受限于原有刀位数量,通过在滑板上加装刀位虽扩大了加工能力,但因改装和调刀误差造成钻、扩、铰刀具安装的偏心误差较大,不宜直接在车床上钻、扩、铰深孔,且调刀难度较大,故需研究刀位的改装工艺,在提高精度的同时降低调刀难度。通过对车床孔加工特点分析,设计了针对性的排刀架结构,并根据车床自身结构特点和精度来制定改装排刀架的制造工艺。研究结果表明,设计的排刀架结构适合于车床刀位数量的增加,改装工艺取得的位置精度取决于机床自身精度,更换刀具时无需在x轴和y轴上调刀,最大限度地提高了孔加工的精度。该设计实现了快速换刀,消除了调刀误差,提高了生产效率。     

数控车削刀具刀尖圆弧半径对加工精度影响的分析与解决途径

分析了数控车削加工中,在加工圆锥面、圆弧面以及非圆曲线表面时,刀具的刀尖圆弧半径的大小对零件加工精度的影响。对产生误差进行了研究,并论述了消除误差的途径。     

五轴工具磨床通用后置处理研究

数控机床后置处理能将刀位轨迹转换为机床数控加工程序,其先进程度对零件加工质量和效率有重要影响。目前五轴工具磨床后置处理大都专机专用或另外购买专用后置处理模块。通过对五轴工具磨床的结构类型分析,建立通用五轴工具磨床运动模型,并采用机床运动创成函数将砂轮的位姿转换为机床各轴的运动量,从而得到五轴工具磨床通用后置处理方法,提高了五轴工具磨床后置处理算法的通用性。     

刀具破损监测中的信号处理

本文介绍了应用于工业过程监测的几种非常有效的信号处理方法。这些方法包括 :统计信号处理 ,频域信号处理和时频域信号处理方法。并借助一应用实例 ,以小波变换为例对车削刀具破损过程产生的声发射信号进行了特征提取。     

微细铣削切削力正交实验研究

在自行研制的三轴联动微细铣床上,选取典型微三维零件特征进行铣槽和侧铣两种工况正交铣削实验,对微细切削力进行测量和分析。深入研究了主轴转速、轴向切深、每齿进给量等工艺参数对微细切削力的影响规律,以优化加工参数,提高微铣削的加工效率和加工精度。     

基于现代冷加工设备冷却系统的一种改造

重点介绍目前工业生产中广泛使用的现代冷加工设备的冷却系统的改造,用于解决冷加工过程中普遍存在的摩擦和粘连问题。将原有设备冷却系统从外部提供冷却液的方式,改造为从机床主轴内部、刀杆内部、刀具内部,最终通过切削刃附近处特制出口,将冷却液喷洒到切削加工区域,从而达到更为理想的冷却、加工效果。经加工实验证明,此方法在提高该类设备的加工效率、降低加工成本等方面具有较好的效果。     

硅藻土胎模成形刀具设计

通过硅藻土胎模的加工实践,分析了硅藻土特点及其切削性能,设计了加工硅藻土胎模成型曲面的成形刀具,不但提高了胎模加工表面的质量,而且使硅藻土胎模成型曲面的加工效率提高了几十倍。     

立方氮化硼刀具在切削加工中的应用

以立方氮化硼（CBN）刀具为研究对象,简要介绍了CBN材料物理机械性能,以及其具有的硬度高、稳定性好、耐磨、加工质量高等优势,阐述了CBN刀具在现代机械加工中的应用,并提出我国机械行业CBN刀具在切削加工中的应用及发展。