提高机床主轴组件的旋转精度

在加工零件时,总会产生加工误差,影响零件的精度,严重的造成废品。根据大量的实践证明,影响加工精度的因素主要有理论设计误差、机床的制造误差及部件磨损、夹具误差、刀具误差、工艺系统的弹性变形及热变形、工件本身力学性引起的     

基于误差分析对机加工过程故障的发现及诊断

本文提出了根据工件的加工误差判别和诊断机加工过程故障的一种理论方法。在加工过程中,工件的加工误差主要是由刀具的磨损、破损、工件一刀具受热变形、工艺系统的颤振等故障而引起的。如果能够确定工艺系统的这些故障与工件加工误差之间的关系,则便可应用这些关系并通过实时检测工件的加工误差反过来判别和诊断工艺系统的这些故障。本文描述依据这一原理并应用人工智能的理论和方法以发现和诊断机加工过程的故障。研究表明,这种方法是有效及实用的。     

机床误差对加工精度的影响及改善措施

分析了机床加工存在误差的主要原因,着重分析因机床误差及工艺系统受力和热变形引起的常见加工缺陷及改善措施。     

工艺系统受力变形对加工误差影响仿真分析

研究了工艺系统受力变形对加工误差的影响,论述了影响工艺系统受力变形的因素和规律,分析了常见加工方法工艺系统受力变形状态,建立了与其对应的数学模型。通过对工艺系统各有关部件变形进行分解,更好地显示了加工过程中机床、刀具和工件的实时位置,为工艺过程控制提供了分析平台。仿真分析表明,加工方法、进给运动方式、工件和刀杆装夹方式、工件和刀杆形状尺寸、切削力大小和位置以及各薄弱环节部件的刚度均对工艺系统受力变形有很大影响,从而使被加工工件产生加工误差。     

数控机床进给系统刚度分析及前馈补偿控制研究

根据滚珠丝杠一端止推和两端止推两种方式,基于弹性力学原理建立了进给系统的轴向刚度模型和扭转刚度模型。分析了刚度对进给系统死区误差的影响,在对轴向变形引起的位移偏差和扭转变形引起的角位移偏差分析计算的基础上,给出了刚度引起的死区误差计算方法。建立了包含刚度环节的进给系统模型,通过仿真对系统动、静态性能和稳态误差进行了分析。为减小刚度因素对系统性能的影响,提出前馈控制方法进行刚度补偿,仿真结果表明该方法提高了系统的动、静态性能,使系统稳态误差减少了58%以上。     

车削加工物理仿真实现技术

提出误差集聚法 ,可建立多误差因素共同作用下的切削加工数学模型 ,使之纳入机床加工过程的几何与物理误差。提出车削加工切点法 ,可应用于其它类型机床的切削加工物理仿真。根据误差敏感方向 ,将三维误差简化为二维平面误差。在车削加工工件尺寸及形状皆连续动态变化时 ,应用有限元方法准确计算出工艺系统因弹性变形所引起的误差。给出的误差综合模型 ,既适合车削加工误差的分析与控制 ,也适合数控加工误差的实时补偿     

床身导轨变形误差补偿的可行性分析

通过对床身生产制造过程中误差产生原因的分析,建立床身导轨变形的理论曲线,为人为干涉控制床身的预应力、变形量来减小误差提供理论依据,达到对床身导轨变形误差进行修正的目的;同时在床身加工整个工艺系统中合理调整工艺参数,充分发挥自位补偿功能和形位补偿功能,适当减少或消除床身在生产制造过程中的误差,满足床身导轨的图纸要求,从而保证车床整机质量要求。     

接触测量中的微探球力变形研究

随着微纳米测量系统中测头微探球尺寸的不断减小和测量不确定度要求的不断提高,测力所引起的力变形误差对测量系统不确定度有着不可忽略的影响。根据Hertz理论,构建了微探球与工件接触时的接触模型、微探球与试样力变形模型,给出了最大允许测力估计方法和力变形计算方法。以现有的3种微纳米三坐标测量机微探球为参考,分别估计了允许最大测力及引起的力变形。结果表明,对于纳米量级测量不确定要求,接触式测量中微探球的受力变形误差是不可忽略的。     

自适应模糊系统在车削工件直径误差预测中的应用研究

根据车削过程中工件直径误差的特点,提出了用自适应模糊系统预测由弹性变形等因素引起的工件直径误差的思路,通过梯度下降算法训练M amdan i型模糊系统,以确定合理的系统参数。根据工件直径误差与切削深度、进给量等的关系,进行车削实验,得到训练数据和测试数据,用训练数据训练模糊系统,进而用测试数据进行测试,得到结果合理,从而验证了利用自适应模糊系统进行工件直径误差预测的可行性。和回归分析的预测值进行比较,比较结果显示了自适应模糊系统在车削工件直径误差预测方面的应用具有优势。     

影响机械加工的几个因素

影响机械加工工件质量的因素很多，机床精度和产品结构工艺是两个重要影响因素，而在影响机械加工精度的诸多因素中，机床的几何误差、工艺系统的受力变形和受热变形占突出的位置。文中结合生产实际，详细介绍各种误差以及其形成的原因。