关于逆向车削加工细长轴误差的力学分析

针对细长轴车削加工，分别在两种不同装夹条件下(一端卡盘夹紧、一端顶尖支承和两端顶尖支承)进行正向切削和逆向切削时的工件变形进行了力学分析，建立了正逆向切削工件在切削力作用下产生弯曲变形的解析模型。具体算例表明：逆向切削时工件的弯曲变形以及由此引起的加工误差远小于同等条件下正向切削的变形和误差。该模型及分析结果可用于细长轴加工的工艺设计。     

细长轴超声波辅助振动车削试验研究

在细长轴车削加工过程中,切削力是影响加工质量的重要因素之一。由于超声波辅助振动车削加工可大幅度降低切削力,因此,本文通过超声辅助车削加工细长轴的试验研究了超声辅助车削对于改善加工质量的作用。研究结果表明,超声辅助振动车削不仅可以改善细长轴表面粗糙度,还能够有限度地降低切削变形。     

单片机在车削细长轴误差补偿时的应用

建立了有跟刀架情况下的细长轴车削力学模型,并用Deform软件对细长轴车削过程进行了有限元仿真,得出车削过程的刀具磨损值;解释了由切削力引起的工件退让和刀具磨损是细长轴加工的主要误差来源;采用单片机对车削过程的误差进行了补偿,达到了抑制尺寸误差的目的.     

细长轴车削加工方法

在车削加工细长零件(一般直径d/长度L≤1/20)时,由于工件细长,刚性差,因此在切削力和切削热的作用下,工件容易弯曲并引起振动,从而影响加工质量。我厂通过车削加工纺织机械中的各种细长轴(直径     

细长轴车削加工动态变形研究

细长轴作为航空发动机中的重要零部件,由于自身特征和传动特性,加工中极易产生变形,致使加工效率低,无法保障加工尺寸精度。为了满足国防工业对航空发动机关键零部件的高精度要求,拟用数学建模、切削原理及有限元分析思想,探究细长轴车削加工动态变形。文章研究细长轴力学模型,分析细长轴车削加工的静态特性和动态特性,得出细长轴长径比对细长轴加工过程的变形影响和细长轴加工中跟刀架使用对其变形的影响。     

工件装夹方式与工艺参数选择

通过对小轴车削加工多种装夹方式的比较，选择采用三爪卡盘夹一端的方式装夹。为了计算阶梯轴零件的切削变形，推导出变截面悬臂梁的弯曲变形通用表达式，应用C语言编程计算出控制切削变形误差的工件直径与长度的关系。并用工艺参数控制法减少切削变形误差，从而保证加工精度。     

车削细长轴

工件的长度与直径之比大于25(L/d>25)的轴类零件称为细长轴。 一、细长轴的加工特点 (1)工件刚性差、拉弯力弱,并有因材料自身重量下垂的弯曲现象。 (2)在切削过程中,工件受热伸长会产生弯曲变形,甚至会使工件卡死在顶尖间而无法加工。 (3)工件受切削力作用产生弯曲,从而引起振     

微型细长轴类零件的车削加工工艺实践探索

本文以某微型细长轴零件为例,针对该零件加工过程中,在受到零件结构、床鞍干涉等因素的影响,无法使用中心架、跟刀架、顶尖进行辅助支撑的情况下,探索如何改善此类零件在车削加工过程中因刚性差、受切削力的作用出现变形和振动的现象。经实践,通过选择合适的毛坯尺寸,合理安排加工顺序,优化刀具几何形状,采用分层、分段组合加工法及挡屑装置等加工工艺,可有效增强微型细长轴类零件在车削加工中的刚性,有效减少因受力而产生的变形和振动。     

细长薄壁管件车削变形误差控制研究

为提高细长薄壁管件的加工精度,提出了细长薄壁管件车削加工变形量的计算方法,为实现细长薄壁管件的数控实时补偿加工提供了依据。首先对细长薄壁管件在加工过程中受力边界分析,基于虚功原理和大变形理论,建立细长薄壁管件在径向切削力作用下的变形量计算模型,分析变形量随工况条件因素(切削位置、切削力、工件壁厚、工件长度和工件直径)对变形量的影响规律,进一步推导出在径向切削力作用下变形量的计算公式,为现场快速计算实时补偿量提供方法。     

试述细长轴的车削工艺

1．细长轴车削加工存在的问题 虽然细长轴的形状不复杂，但由于其本身刚性差，因此，在车削过程中会出现以下问题： （1）由于工件受切削力、重力和离心惯性力的作用，产生弯曲变形，所以加工后的圆柱度误差较大，达不到图样和使用要求。     

位移传感器中细长轴车削加工工艺

轴类零件在机械零件中应用最为广泛,其加工工艺、加工质量对零件有较大的影响。本文以位移传感器中细长轴车削加工为例,从传统加工工艺、零件装夹方式入手,对细长轴受力、刀具角度刃磨与精确定位等方面进行解析,并采取相应措施,成功解决了细长轴在车削加工过程中易折断或变形的难题。     

水射流辅助支撑改善细长轴加工中的弯曲变形

采用一种以水射流作为细长轴车削加工过程中的辅助支撑的新方法来改善细长轴在车削加工中的弯曲变形,进而提高工件的加工精度。并分别研究了在有水射流和无水射流加工条件下细长轴的直线度、圆柱度以及粗糙度。研究结果表明了水射流辅助支撑不仅有效的减小了细长轴车削加工过程中的弯曲变形,而且也改善了细长轴的圆柱度和表面粗糙度。     

微切削加工中切削力的理论与实验

微切削过程中的切削力严重影响刀具寿命及零件的加工精度,因此,深入研究微切削过程中的切削力变化规律及影响因素是确定合理的加工参数、加工工艺及提高加工系统性能的基础.本文在考虑刀具钝圆半径存在的条件下,采用轴对称原理建立了微切削力理论公式及微切削模型,实验研究了切削用量、刀具材料及工件材料对切削力的影响,验证了理论分析的正确性.研究结果表明:在切深ap为0.002～0.032 mm,进给量f为0.01～0.20 mm/r,切削速度v为20～120 m/min情况下,切削力Fz的变化范围为100～1030 N,Fy的变化范围为40～700 N;减小刀具钝圆半径会减小刀具后刀面与工件的接触长度,并且会减小切削刃以下部分金属的变形,有利于获得高质量的加工表面;控制切削速度对切削力的影响可以通过控制切削层厚度与刀具钝圆半径的比值来实现,控制切削力比值Fz/Fy则可以通过控制走刀量、切深与刀具钝圆半径的比值来实现.     

钛合金细长轴的车削加工

钛合金是一种难切削加工材料,细长轴是一种难加工工件,钛合金细长轴加工难度更大。 一、主要难点 1、钛合金切削性差 主要原因是钛合金强度高,切削力大,导热系数小,切削温度高;化学活性大,易加工硬化;切屑变形系数小,切削力集中于刀尖处,刀具易磨损,耐用度低;弹性模量低,抗弯能力差。 2、细长轴刚性差 工作长度L与直径D之比大于15(即L/D>15)时,一般称为细长轴。加工细长轴时,在切削力和切削热的作用下,容易弯曲变形,并产生     

车削加工细长轴的工艺优化

细长轴是指长度L与直径d之比大于20(即L/d＞20)的轴类零件.细长轴的加工精度主要包括尺寸精度、形状精度、位置精度和表面粗糙度等.细长轴的加工难度较大,在加工过程中,工艺系统在切削力、夹紧力、传动力、重力、惯性力等外力作用下会产生不同程度的变形,使刀具与工件之间的相对位置发生变化,从而造成加工误差.如对机床、夹具、刀具的受力变形忽略不计,则工艺系统的变形将完全取决于工件的变形.因此,增加细长轴工件的刚性显得尤为重要.为了改善细长轴的车削加工效果,我们通过对细长轴的加工受力分析,采取了一系列工艺优化措施,如采用跟刀架增加工件刚性,使用弹性回转顶尖解决工件热变形(伸长)问题,采用高速反向切削减少工件的弯曲变形和振动,选择合理的车刀几何形状及切削用量等,较好保证了细长轴的加工质量.     

细长轴工件切向成形车削法

如图1所示的细长轴(长度≥5倍直径)工件,承受切削力非常小,采用普通车削法或径向成形车削法,车削时容易产生弯曲和振动。而切向车削法,能对廓形深度较小和刚性差的细长轴工件进行成形车削。这种切削法比较理想,也适用于批量生产。 1.切削原理 切向成形车刀车削时,切削刃沿工件加工的表面切向切入。切削刃带有主偏角Kr,因此不是整个切削刃同时全部参与切削,而是由工件前端开始逐渐切入和切出,在瞬间只有一部分切削刃在工作,切削力较小,而且切削刃工作部分的工件前端始终为坯料的最大直径,工件刚度在切削过程中始终处于最大值,有利车削,这是…     

细长轴类零件加工方法探讨

针对机械加工中常见的细长轴类零件,在加工中出现的刚性差,影响加工精度等,进行了原因分析,原因包括切削力、重力作用,切削热产生的热变形等。在实际生产中提出了改善的方法,选择合理的装夹方式、辅助工具以及合理控制切削量,目的是提高工件刚性,减少切削热变形。     

大型铝合金薄壁回转体零件切削力分析研究

根据大型薄壁回转体零件切削力测试试验要求,研制了外圆专用压电式测力仪和内孔专用压电式测力仪。通过单因素试验分析,得出切削力的变化规律曲线,并采用有限元分析方法对切削力和工件变形影响进行了分析研究。最终得出在切削过程中主切削力Fz数值最大且对工件的加工精度影响最大。     

数控车床上加工薄壁管类零件可行性的判定

薄壁管类零件由于本身形状原因、刚度有别于实心工件，薄壁管类零件壁厚很薄，长径比很大，径向刚度很弱，在加工过程中受切削力、切削热及夹紧力等因素的影响，在切削力很大的情况下，产生径向变形和弯曲变形，是加工车削系统的薄弱环节，车削过程及其容易产生振动，使得被切削表面产生震纹，严重影响了工件表面质量。     

工件尺寸对高速车铣SiCp/Al复合材料薄壁件切削力的影响研究

使用ABAQUS有限元软件对Si Cp/Al复合材料薄壁件的高速车铣加工进行仿真研究,分析工件几何尺寸即工件直径、壁厚和工件的夹持悬伸量对车铣切削力的影响规律。仿真得出:工件直径对切削力的影响最为明显,随工件直径增加的开始阶段车铣切削力的变化幅度较小,但之后再随尺寸增加切削力明显上升;工件壁厚和工件夹持悬伸量对车铣切削力的影响次之,工件壁厚增加,切削力开始上升,之后变化幅度减小;而随悬伸量的增加切削力有先增后减的趋势。从对三向力的影响来看,工件尺寸和悬伸量变化对Fx'方向力影响最大,对Fy'和Fz'影响很小或几乎没影响。薄壁回转体的尺寸参数和悬伸量直接影响工件的刚度,在切削加工中对切削力的影响比较大,因此该仿真研究对薄壁件车铣加工实践具有重要的指导意义。