变幅杆连接工艺对旋转超声加工质量影响的研究

超声旋转加工是一种适用于脆硬材料加工的新技术,它强化了原加工过程,其加工效率随着材料脆性的增大而提高,实现了低耗能的目标。在超声旋转加工中,超声加工工具与变幅杆的连接对超声振动共振频率和超声波加工性能有很大影响。本文在深入研究旋转超声加工基本原理的基础上,分析了旋转超声加工时能量传递系统的关键制件-变幅杆和工具杆对超声加工精度的影响,并对变幅杆和工具杆制造工艺及连接的方法进行了初步研究。     

宏程序在数控车床加工阀杆梯形螺纹中的应用

介绍了宏程序在阀杆梯形螺纹加工中节约编程调试时间,改善切削条件,提高加工精度等方面的广泛适用性和应用过程。给出了阀杆梯形螺纹运用宏程序在数控机床上的加工工艺。     

轴齿轮超声谐振振动系统设计

相对于传统的加工方法,超声研齿加工具有较高的效率和较好的齿面质量。依据一维波动理论,设计了一种普通变幅杆和带轴的锥齿轮组合形成的复合变幅杆,使其达到所需的谐振频率。然后通过有限元的方法对所设计的复合变幅杆与所选用的换能器组成的超声研齿系统进行分析,验证了理论设计方法的正确性。并在此超声研齿系统的基础上,从带轴的锥齿轮的结构出发,分析了锥齿轮部分结构参数的变化对轴齿轮超声研齿系统的谐振频率和振幅的影响规律,为轴齿轮超声加工系统的设计提供了依据。     

单一变幅杆的设计分析

超声变幅杆是超声加工设备中超声系统的重要组成部分之一。通过合理的设计,变幅杆才能将输入的振动放大合适的倍数后再传递出去。单一变幅杆在设计时需要考虑诸多问题。本文为了研究方便,设定变幅杆为理想状态,以此来分析变幅杆的性能参数。以圆锥变幅杆为例,分别讨论了变幅杆无负载条件下和有负载条件下的情况,并利用谐振方程进行了设计计算。本文还通过计算研究了简单形状的加工工具头对变幅杆的影响。通过定性分析讨论了变幅杆参数变化以及工具杆与变幅杆连为一体的利弊。     

超声变幅杆的设计及有限元分析

超声变幅杆在超声加工中的应用日益广泛。结合超声变幅杆理论,采用ANSYS10．0对变幅杆进行了模态分析和参数修正,在此基础土,设计并加工了一个应用于超声显微切割系统中的、谐振频率为60kHz的半波长圆锥形变幅杆,并进行了相关实验。实验结果表明,利用ANSYS软件辅助设计方法得到的超声变幅杆,其谐振频率与模态分析值非常接近,为超声变幅杆的设计、校核和优化提供了一种新途径。     

宏程序柱面椭圆槽数控四轴铣削加工

在圆柱面上加工等深度的曲面,需保证所加工的槽对于圆柱面法线方向深度一致.当采用宏程序编程加工时,关键是找出其旋转轴与直线轴间的变化关系,编制宏程序时使旋转轴与直线轴保持联动进行加工.介绍一种使用四轴数控加工中心.依据较全面的工艺分析及相关数学计算,编制多重循环的宏程序,采月分层螺旋铣削加工的方法.经实践证明,该方法可行有效,加工精度及效率令人满意.     

采用数控宏程序解决非圆曲线类零件的加工

本文针对非圆曲线加工精度和效率不高的问题,采用数控编程并结合编制的宏程序加工,可以有效地解决这类问题,实践表明,采用此方法加工非圆曲线类的零件,不但降低了工作量和劳动强度,而且还提高了加工精度和效率。     

超声珩齿加工工件对谐振频率影响的研究

将超声珩齿加工变幅杆和被加工齿轮组成的超声振动系统简化为变幅器,基于圆锥形变幅杆和环盘(被加工齿轮)组成变幅器的频率方程,导出齿轮半径、厚度变化对谐振频率的影响,以及变幅杆的调整规律,并运用有限元分析的方法对设计结果进行了验证,从而为变幅杆及工作频率的设计选择提供了依据。     

超声珩齿指数型变幅器的动力学特性

超声振动可以有效地减小珩磨力,超声空化现象与切削液的共同作用对珩磨轮实现实时动态清洗,从而减小珩磨轮堵塞、提高加工效率,超声和珩齿进行复合加工是一种应用前景良好的齿轮精加工方法.超声珩齿的加工对象--齿轮,是一类特殊负载(直径大,厚度小),且对振动系统的加工频率影响大,在超声振动系统设计时,必须将变幅杆和齿轮组成变幅器进行全面考虑.鉴于此,根据应力耦合,将齿轮作为圆盘,采用指数型变幅杆,推导频率方程,对变幅杆的设计长度和变幅器振动频率进行数值分析,发现变幅杆的共振频率恰好是变幅器的失谐频率,变幅器的共振频率与变幅杆的固有频率也不相同,这能够为超声珩齿变幅器的设计提供理论依据.     

超声抛光变幅杆动态分析及其优化

超声抛光方法是解决模具内腔抛光这一模具加工瓶颈的有效手段之一,而超声变幅杆的性能对于超声加工来讲至关重要。本文根据变幅杆理论设计方法设计了适用于自动超声抛光设备的变幅杆,并使用有限元技术对四种类型的变幅杆进行了模态分析和谐响应分析,然后以稳定性最好的圆锥形变幅杆为基础进行了优化设计,得到了稳定性较好且放大系数较大的综合性能优良的变幅杆。     

基于VB平台迭代法优化设计超声变幅杆

论述了在VB平台上用迭代法优化设计超声变幅杆的过程。通过VB编程优化设计大大的缩短超声变幅杆设计周期,使设计精度得到显著提高,并且可以设计出用传统的设计方法所无法达到的最优方案。VB编程不但能用于机械设计计算程序,更重要的是能用于机械设计计算的研究,寻找最优的解为设计人员提供最佳的设计建议。     

超声振动切削加工振幅的简易测量

超声变幅杆振幅位移是超声振动加工中表征功率超声系统输出声功率大小的重要性能指标,常用测量方法或者测量精度差,或者仪器昂贵、不易操作。本文介绍了超声振动数控加工振幅的两种简易测量方法,该方法具有仪器简单、操作简便和便于在加工现场测量、结果相对准确等优点,对于超声变幅杆的振幅测量具有实用性和可行性。     

基于FANUC系统的非圆曲面加工流程图与宏程序设计

本文针对宏程序编程的优势和应用存在问题,提出了结合流程图进行数控加工宏程序设计的思路。并就单一非圆曲面加工流程图与宏程序设计和宏程序与复合循环指令结合应用的设计进行了案例分析,总结了非圆曲面加工宏程序与流程图设计的步骤及方法。借助程序流程图的设计,能有效提高数控编程人员宏程序的设计能力,简化非圆曲面轮廓的加工程序,充分发挥数控系统的高级语言功能,提高非圆轮廓曲面加工的精度和效率,为不规则轮廓面加工提供了新思路。     

微小孔超声电火花复合加工通孔变幅杆设计

超声电火花复合加工在微小孔制备方面应用颇多,其常见问题有:在生产同一批零件更换电极丝时,不能保证二次装夹的精度;加工过程中,电蚀废屑堆积会造成各种不良影响等.基于以上问题设计了一种轴心通孔式变幅杆,并在变幅杆两端增加两个定位螺柱.为保证微小孔加工的精度和圆度,选择了两种稳定性高的变幅杆(悬链线形和圆锥形)进行分析.将预...     

蜂窝复合材料超声辅助切割工具设计

在蜂窝复合材料超声辅助切割系统设计中,针对大变幅系数超声变幅杆的设计及其与加工工具配合的问题,基于“代替法”,结合有限元评估技术,建立了超声变幅杆和加工刀具的连接结构设计方法。首先,基于超声辅助加工原理,设计了具有大变幅能力的阶梯-悬链型复合变幅杆。然后,基于“代替法”,研究变幅杆长度减小对变幅杆声学性能的影响规律。进而,基于有限元仿真技术,研究装配后声学系统的声学性能。最后,采用设计的超声辅助切割系统对蜂窝材料进行切割加工实验研究,发现切割面无毛刺,加工过程无粉尘产生,从而验证了设计的超声辅助切割声学系统的有效性。     

带有成形工具头的超声抛光变幅杆研究

模具内腔抛光是模具加工的瓶颈,为了解决手持式超声抛光机低效率、加工品质不容易保证的问题,拟采用可以更换不同成形工具头的自动超声抛光设备,这就需要研究加上不同工具头后对超声变幅杆的影响.基于变幅杆设计理论和有限元分析技术,深入研究了加上成形工具头后整个变幅杆的纵振频率的变化情况,研究结果表明小型成形工具头对于整个变幅杆的纵振频率的影响可以忽略不计.     

子程序数控铣削加工编程中的应用

数控编程作为数控加工和重要组成部分,为提高程序编写质量和加工精度,结合数控程序的简化编写方法,使用子程序在数控编程中可大大提高编程效率及使用宏程序简化编程可进一步提高编程序的简洁性,还可以扩展数控加工的范围,论文以实例的形式对子程序和宏程序的应用进行了简要的说明.希望为从事数控加工编程的相关人员提供帮助和借鉴.     

旋转超声加工用纵扭共振变幅杆的动力学分析

旋转超声振动加工在加工硬脆性复合材料方面应用越来越广,旋转超声振动系统性能的好坏直接影响超声加工的质量,而超声变幅杆是该系统中必不可少的结构器件。针对超声铣磨加工,设计了一种纵扭共振复合型变幅杆。计算了纵振圆锥—圆柱复合变幅杆的结构参数和功能参数,并与有限元分析结果做了比较。阐述了通过圆环斜槽来实现振型转换的基本原理,并通过有限元分析的方法,分析了斜槽的几何参数对变幅杆振动模态和性能参数的影响规律。     

超声辅助磨削振子设计研究与试验

为了解决传统设计方法对较复杂结构的超声磨削加工变幅杆的计算存在缺陷的问题,通过采用分段近似趋近方法,对超声加工振动系统变幅杆进行求解计算。运用传输矩阵,建立超声变幅杆频率方程的一般形式及放大系数。通过对无简单解析解的变截面变幅杆进行分段近似设计,得出相应的设计结果,采用有限元仿真、阻抗分析及样品对比试验进行验证。得出结论,运用分段近似趋近设计方法对超声变幅杆进行设计能够达到工程设计需要。     

基于阿基米德螺旋线的圆形型腔宏程序设计

研究形状相似,结构相同的圆形大型腔的宏程序编程方法,利用阿基米德螺旋线原理设计圆形大型腔粗加工宏程序,快速去除零件粗加工余量,提高加工效率,达到零件的加工精度和表面质量要求.