基于几何图形研究轴向振动钻削工艺参数的分析与选择研究

以轴向振动钻削的断续钻削原理、变角原理、分离冲击特性为基础,绘制钻头两主切削刃选定点在轴向振动钻削过程中的运动轨迹展开图,研究频转比、振动振幅、进给量对轴向振动钻削工艺的影响,通过几何图形直观地论证如何正确选择轴向振动钻削工艺参数,以期为轴向振动钻削工艺的推广提供理论参考。     

微孔超声振动钻削装置设计

针对目前传统钻床钻削微孔存在的局限性,基于超声振动钻削基本理论,课题组设计了一套超声轴向振动钻削装置,用于对微孔进行钻削加工。并基于ANSYS软件运用有限元法对超声振动装置的核心微孔部件变幅杆进行动力学特性仿真研究,得到变幅杆的固有频率和振型以及在变幅杆达到共振时的自由端振幅,从而获得变幅杆的振幅放大系数等参数,设计了高振幅放大比变幅杆。该超声振动钻削装置可直接安装在摇臂钻床主轴上进行微孔的钻削加工,并得到高质量的微孔。该设计有效解决了传统钻削的不足。     

超声振动车削参数对切削力的影响

为了探究超声振动车削(UVT)过程中刀具振动频率、振幅和切削速度3个参数对切削力的影响,课题组通过建立有限元模型,对高强度铝合金超声振动车削和普通车削(CT)过程进行了对比研究。首先,研究了切削区域的Mises应力分布的变化;其次,对切削区域温度和微观切屑形态进行了分析,从微观层面揭示UVT方法降低切削力和切削温度的机理;最后,分别研究了刀具振动频率、振幅和切削速度对UVT平均切削力的影响。研究表明:超声振动车削的有限元仿真结果与"刀具-工件接触比理论"一致;在一定的范围内,增大刀具振动频率或振幅以及降低切削速度的方法可以有效降低切削力。文中的研究显示合理的选择超声振动车削工艺参数可以降低切削力,改善高强度铝合金的制造工艺。     

毛竹钻孔中切削力的分析研究

目前,毛竹在家居与装饰工程以及竹制工艺品上的应用越来越多,高速高效地加工各类毛竹,在建材加工与工艺装饰领域有着广泛的应用前景。钻削加工是毛竹加工中最重要的切削加工方式之一,钻削加工过程中的切削力对毛竹产品的性能和外观影响巨大。影响毛竹钻削力的主要因素有刀具的材质、钻头几何形状和钻削工艺参数。传统毛竹钻削工艺参数中,主轴转速一般低于5000r/min。本文就其从低速到高速的钻削工艺过程进行理论与实验分析,得出结论为刀具直径对轴向钻削力影响最为显著,其次为进给速度,钻削主轴转速对轴向钻削力的影响最小。高速钻削毛竹的最佳工艺参数为刀具直径4mm、主轴转速12000r/min、进给速度1500mm/min;特定加工情况下钻削毛竹的最佳工艺参数为刀具直径8mm、主轴转速10000r/min、进给速度1000mm/min。     

某型汽车保险杆骨架横梁专用钻床机械结构设计

本文通过对某型汽车保险杆骨架横梁孔系加工工艺分析,确定切削三要素,选用合适钻削动力头,设计专用夹具,简化钻孔加工工艺,提高生产效率。     

麻花钻手工改磨阶梯钻

中心钻供钻削轴类工件的中心孔用,它实质上是由螺旋角很小的麻花钻和锥形锪钻复合而成,故又称复合中心钻。在金属切削加工中,缩短加工时间是人们追求的主要目标之一,对于孔加工也不例外。阶梯钻用于钻削一次完成钻孔、倒角、     

椭圆振动车削TC4的切屑形态和切削力研究

为探究超声椭圆振动车削钛合金TC4过程中振幅、频率和刀尖圆角半径对切屑和切削力的影响,课题组通过建立有限元模型,将常规切削(CC)和椭圆振动切削(EVC)钛合金TC4过程进行对比研究。首先对所用超声椭圆振动的运动特性进行推导,确定刀屑接触率;其次通过理论分析,将切屑和切削力相结合,建立切削力模型;最后分别研究不同频率、振幅对超声椭圆振动切削稳定过程时的切屑形态、切削力和切削温度的影响。研究结果表明:椭圆振动切削过程刀具和切屑间存在周期性地分离,可以用刀屑接触率ts表示;在一定的范围内,增加振动幅值、振动频率以及刀尖圆角半径可以减小切屑厚度,降低切削力; EVC方式下可以选择合理的参数来降低切削力,并可以通过测量宏观切屑厚度来预测切削力,更好地指导生产加工。     

考虑功率和效率的钻孔工艺参数优化方法

文章针对航空发动机燃油控制系统壳体零件油路深孔钻削过程中易断刀、加工能耗高、加工时间长的问题,根据钻削过程中的切削功耗与排屑力功耗构建了钻削加工功耗模型,并以最小功耗和最大材料去除率为目标,基于NSGA-II的方法对钻削主轴转速和进给进行了优化,通过实验验证,达到了降低加工功耗、提高加工效率的目的。     

基于通电加热辅助车削的切削振动实验验证

随着国防军工、航空航天、汽车船舶等领域的迅猛发展,许多高性能(高强度、高塑性、高韧性等)材料(如高锰钢、合金工具钢、不锈钢等)也得到了广泛应用.与高性能相对应的是其差的切削加工性,高振动、高切削热、粘刀、积削瘤等切削不良现象在生产过程中屡见不鲜.文章采用了通电加热辅助车削的复合加工方式,以切削过程中的振动信号为评价标的,实验表明:比较通电加热辅助车削和干式硬车削,经过不同切削参数对比,确定材料切削性能得到极大改善,切削振动普遍降低了 200%～400%,验证了方法的可行性和先进性.     

基于正交试验的车铣切削参数优化研究

以后盖组件为研究对象,针对目前后盖组件车铣切削效率和加工质量较低的问题,提出基于正交试验的车铣切削参数优化研究。根据车铣加工工艺的特点,文章选取进给量、切削深度、切削速度三个影响因素,考察其对后盖组件基准A表面平面度的影响。通过进行试验并收集记录试验结果,对试验结果进行极差分析确定最优组合的切削参数,最后通过验证试验证明了结果的有效性,确定了切削参数对后盖组件基准A表面平面度的影响规律,为以后切削加工提供了参考依据。     

基于Deform-3D的钻削过程模拟

本文拟研究金属塑性成形模拟软件Deform-3D对一般深加工孔的动态模拟步骤,其中的参数部分主要取自笔者实践的柴油机机身深孔加工的模拟模型。Deform-3D能够展现在深孔加工时,其各刀具的温度分布,通过改变不同的切削原始参数,得到模拟刀具产生的不同钻削温度分布,对其进行分析,发现切削最高温度与切入深度紧密相关。最高温度点位于刀具与切屑接触部位,同切削进刀速度、进给量存在正相关。     

用于振动切削加工的机械振动激励器

在切削木材以及其代用品(塑料和其它结构材料)时,利用工具具有确定频率和振幅的振动运动时,可以提高设备的生产率、切削工具的耐久性,和改善零件加工表面的质量。切削工具的振动运动,尤其是扭转振动、切向或轴向振动,可以借助于机械的、电气的、气压的和液压的振动激励器来建立。为了实施振动切削过程,戈麦尔综合技术学院的研究人员拟订了机械振动器的结构方案,其中的一个刊于图1中。振动器由壳体6,在其轴7上装有振动激励器摇摆板8,摇摆板具有锥形头11;以及电机9组成的。振幅调控机是     

沙柳削片厚度影响因素的研究

为了获得沙柳(Salix psmmophila)木削片的最佳工艺参数,用正交实验方法对影响沙柳削片过程屑片厚度的因素进行了显著性分析,并就主要因素对屑片厚度的影响进行了定量分析.结果表明,影响沙柳屑片厚度的主要因素为切削层厚度.屑片厚度与切削层厚度呈良好的线性关系,切削层厚度在14.6～25.66mm范围内,可获得理想的木片尺寸.     

超声振动钻削装置的三维结构设计

本文拟设计一超声振动钻削装置,该装置包括支撑结构、钻削机构及工作台等,用于加工超硬材料的孔类零件,本文在超声加工原理、钻削加工原理和典型钻削机构的基础上,确定机床的刀具和工件的装夹方式,分析工件的成形运动和加工方式,讨论超声钻削加工的运动分配方式,在机构主要参数的指导下以运动方案为基础确定机构设计方案,利用三维软件CATIA进行主要部件的结构设计和整体装配设计,同时利用有限元软件ANSYS的辅助下进行机构的位移和应力分析改善立柱连接结构,完善总体结构设计。     

基于EDEM的大产量原粮振动清理筛筛分效果分析

针对目前对于大产量原粮振动清理筛的需求,结合TQLZ180×200型粮食振动清理筛,对大产量原粮振动清理筛进行结构改进。基于EDEM离散元分析软件对振动筛的筛分过程进行仿真模拟,分析振动筛工艺参数对筛分效果的影响,建立工艺参数和筛分效率关系曲线。结果表明,在振动筛的振动频率14 Hz、振幅3.5 mm、振动方向角35°、筛面倾角6°时,筛分效果最好。该研究为以后振动筛筛分效果分析和参数设定提供依据。     

航空产品难加工金属材料的小直径深孔钻削研究

通过对航空产品高温合金材料的切削性能和深孔钻削工艺的研究,设计一种用于钻削难加工材料小直径深孔的钻削系统和钻头,并进行高温合金的钻削试验,试验取得了良好的效果。很好的解决了我国目前航空加工业面临的这一困境。     

包装容器内粉体的振动密实过程分析与数值模拟

研究振动对粉体包装容器内粉体密实的影响。基于离散单元的理论知识,对粉体在不同振幅和频率下的振动密实过程进行仿真。对不同振幅和频率影响下,颗粒X方向上的速度进行分析。在其他条件一定的情况下,随着振幅和频率的增加,颗粒X方向上的速度波动变大,且振幅对颗粒速度波动的影响不显著。这说明基于离散元法的数值模拟可使粉体的振动密实过程清晰可见,振动参数的分析对粉体包装工艺的改进提供了有意义的依据。     

圆锯片切削时振动的研究(一)——产生自激振动的回转速度及振幅

为了从理论上分析不带消声槽的圆锯片在切削中产生自激振动的回转速度及振幅特性,采用不同回转速度进行切削试验,然后进行理论验证.     

基于EDEM的核桃壳仁混合物振动筛分级工艺优化

为提高核桃壳仁混合物的分级效果，对现有核桃壳仁混合物分级设备进行三维实体建模，利用EDEM软件模拟核桃壳仁混合物的分级过程，以筛面上物料的运动速度、质量以及各等级颗粒在统计区域的数量为指标，以振幅、振动频率、振动方向角、筛面倾角为考察因素，对振动筛分级工艺进行优化。结果表明：在振动频率12 Hz、振幅5 mm、振动方向角45°、筛面倾角4°的工艺参数组合下，各等级核桃壳仁的透筛率最高，分级效果最好。     

超声椭圆振动切削航空铝合金的数值研究

为了研究7075航空铝合金在超声椭圆振动切削(Ultrasonic Elliptical Vibration Cutting,UEVC)下切削速度、背吃刀量、振幅和频率对切削力和切削温度的影响.课题组运用ABAQUS有限元软件建立了仿真模型,对比分析了不同切削方式对航空铝合金力学性能的影响.仿真结果表明:在UEVC过程...