细长孔阻尼抑制深孔镗削颤振的研究

针对深孔镗削加工中的颤振问题,设计了一套具有多个细长孔的双镗杆刀具系统结构,通过细长孔阻尼作用,抑制镗削加工过程中刀具系统的颤振。根据流体力学环形间隙流动以及细长孔阻尼理论,建立双镗杆刀具系统结构的数学模型,利用MATLAB进行数值模拟;利用Fluent软件对双镗杆刀具系统结构的内部流场进行仿真,得出流场域的阻力系数增大;建立镗削过程中的振动模型,运用Simulink对其进行动力学仿真得到振动时域图,直观显示了切削液流经具有多个细长孔的阻尼通道能有效抑制深孔镗削过程中的颤振。     

深孔镗削加工颤振的多传感器监测与时域特征分析研究

深孔零件广泛应用于国家重点行业,对于精密高效加工工艺、专用刀具设计制造、加工误差在线检测与控制提出了极高要求。加工状态监控是在线抑制加工颤振、提升加工过程可靠性的有效途径。采用电涡流位移传感器、振动加速度传感器和声压传感器,提出一套可行的镗孔颤振监测方案并采集相关信号,研究表明：通过时域图和频域谱阵分析稳定加工阶段、过渡阶段和颤振产生阶段的信号直观变化规律;采用EMD信号分解实现信号的预处理,提取每个IMF分量的能量占比,根据能量占比选取前5阶IMF分量代替原有信号,消除无用的低频噪声,实现信号的去噪;综合考虑均方根、绝对平均值、方根幅值、方差、偏度、峭度、峭度指标等时域特征与频域特征,得到了颤振产生与信号特征之间的关系,随着颤振的产生与幅值相关的时域特征呈现上升趋势;功率谱熵、分形维数和L-Z复杂度指标呈现下降趋势。     

超声振动精密深孔镗削试验研究

通过超声振动深孔镗削试验,研究了超声振动镗削时切削速度、进给量和背吃刀量对加工精度和表面粗糙度的影响规律,分析了精密深孔超声振动镗削时的切削机制.     

基于变结构刚度的精密孔镗削颤振抑制新方法

精密孔镗削过程中容易出现颤振现象,它会导致加工精度低和表面质量差等问题。为了解决此问题,首先针对镗削过程中最为常见的再生型颤振建立了动力学模型,并在此基础上,分别讨论了主轴变速方法和变结构刚度方法对切削颤振的抑制机理,对比两种方法发现：它们的抑振机理异曲同工,但是,变结构刚度方法能够避免主轴变速法对刚性较低的切削系统不适用的缺点。其次,为了能对精密孔镗削过程施加变结构刚度法来抑制颤振,本文设计制作了一种基于磁流变液的智能镗杆,通过调节外加磁场强度的大小实现刚度和阻尼特性参数的无级变化,改变机械系统的动态特性,从而达到抑制颤振的目的。最后在车床CA6140上搭建了磁流变智能镗杆的颤振抑制实验系统,通过一系列的实验发现：该方法能够快速高效的抑制镗削过程中产生的颤振,并且使加工表面的粗糙度从Ra 10μm降至Ra 1.5μm,大幅度提高了加工表面质量。     

深孔的镗削加工

1．加工方案分析 在深孔的镗削加工中按照进给方式的不同分为推锂法和拉镗法两种。     

利用浮动镗刀反向进给镗削深孔

1.深孔件的加工特点 (1)加工零件其长度与直径之比为L/D≥5。 (2)深孔加工时,孔轴线容易歪斜,钻削中钻头容易引偏。 (3)刀杆受内孔限制,一般细而长,刚性差,强度低,车削时容易产生振动和让刀现象,使零件易产生波纹、锥度等缺陷。     

深孔镗削振动机理研究

介绍深孔镗削加工过程中自激振动产生的原理,分析加工过程中的切削颤振机理,总结出为避免切削颤振,镗杆应安装的合理角度.     

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...     

镗、钻削深孔零件的夹具

我厂生产的CYJY14-5.5-89HF抽油机曲柄销装置中,其轴承盒零件上的两个深孔φ42mm×320mm,如图1所示。由于零件尺寸大,两孔深且有较高的平行度要求,所以加工难度大。为此,我们设计了一套如图2所示的夹具,镗削、钻削均能使用。     

超声激振双刃镗刀精密深孔镗削的试验研究

通过切削试验研究了超声激振双刃镗刀镗削深孔的过程和效果,分析了超声激振双刃镗削的切削机理,讨论了切削参数对加工表面粗糙度的影响规律。     

基于磁流变液减振器的抑制深孔钻削颤振研究

深孔机床在钻削加工中出现颤振,会导致加工精度和效率降低、刀具与机床寿命缩短和有害噪声的产生。因此对颤振和其抑制技术的研究至关重要。通过对磁流变液效应机理以及工作原理的研究,设计出基于挤压模式的自适应磁流变液减振器,将其安装在深孔机床上。建立动力学模型并求得动力学方程,通过MATLAB的Simulink平台对动力学模型进行仿真,对比分析在不同转速下安装减振器的系统与未安装减振器系统的振动图形。结果表明:磁流变液减振器可以大幅、迅速地衰减振幅并缩短振动周期,因此自适应磁流变液减振器对机床切削颤振具有很好的抑制作用。     

在深孔镗床上磨深孔

设计制造的可调外圆磨头装在深孔镗床上,磨削深孔镗加工过的内孔表面,可消除镗深孔后造成的表面波纹.     

基于磁流变液深孔钻削颤振抑制技术的研究

在传统的深孔加工过程中,切削振动很难抑制,只能凭借加工经验来判断和处理。本文利用磁流变液减振器来抑制振动,详细分析了磁流变液减振器的三种工作模式:流动模式、剪切模式和挤压模式。通过对深孔加工系统模型的分析得到系统动力学方程,并利用MATLAB/Simulink对系统动力学模型进行仿真分析,验证其可行性。比较分析结果表明,磁流变液减振器能够有效抑制深孔加工的切削振动。     

内孔环形槽镗夹具

在普通镗床上加工箱体类零件，经常会遇到如图１所示的内孔环形槽，本文介绍一种如图２所示的内孔环形槽镗夹具，可解决生产中的实际问题。１工作原理以镗床为动力，由接柄１通过圆柱销２带动作旋转和轴向运动，镗杆３外圆与工件内孔间隙配合，轴承座６右端面与工件左端面接触后，轴承座６不能作轴向移动，在轴承座６端面与工件端面摩擦力的作用下轴承座６将不作旋转运动，由于镗杆３、轴承７、轴承座６、轴承盖５通过轴承座６与轴承盖５上的螺纹轴向紧固，因而镗杆３与刀头１１也不作轴向运动。接柄１继续轴向移动，由于镗杆３和圆柱销２联…     

深孔镗床的套料加工工艺

介绍了套料加工在深孔镗床上的应用,阐述了套料加工原理,以深孔钻镗床为例,对工装设计及加工参数进行了说明,并可以逐步推广到多种规格及设备的使用上去.实践证明,该工艺在节约成本、提高生产效率等方面具有较大实用价值.     

深孔镗床旧镗头上机夹镗刀的应用

T2130型深孔镗床主要用于各型液压支架缸筒的深孔加工,与该型镗床配套的粗镗头规格从125～280mm共有8个规格,多年来一直使用焊接镗刀进行深孔的镗削加工。从加工效率上看,焊接镗刀较易崩裂、刃磨次数多,费时,生产效率不高。通过改造原有刀具装夹结构,安装机夹镗刀,提高加工效率,降低成本。     

深长孔的浮动镗削工艺

在实践的基础上,针对深长孔加工难点问题,提出了相应的解决办法并加以分析,可作为机加工的参考案例。     

基于摩擦耗能原理的抑振镗杆

讨论了摩擦耗能镗杆的原理,建立了有非线性库仑干摩擦环节的力学模型,并以摩擦参数为变化量,通过数值分析的方法考察了模型的吸振效果。研制了一种基于摩擦减振的新型镗杆,结合颤振发生的机理与切削稳定性理论,分析了不同摩擦条件下镗杆的抑振效果。将不同摩擦条件下的镗杆切削实验结果与理论模型仿真结果进行对比,发现在既定的摩擦阻尼器中,有滑动摩擦与粘接两个状态,而且存在一个最优正压力使得滑动摩擦消耗能量达到最大值又不处于粘接的状态,此时系统抑振效果达到最佳。切削实验发现基于摩擦减振原理的镗杆有良好的颤振抑制效果。