超声波测厚系统的研究

深孔加工是一种封闭式或半封闭式状态下的加工,其加工过程很不稳定,深孔加工刀具的走偏现象直接影响被加工孔的直线度,造成被加工工件报废,所以在深孔加工过程中的实时检测就显得尤其重要.根据深孔加工系统的特点,将超声波测厚原理用于单管内排屑喷吸钻深孔加工在线监测中,通过检测被加工工件壁厚来判断刀具是否走偏,结果表明,该测试装置较好地解决了深孔钻削加工刀具走偏的监测问题.     

超声检测技术在深孔加工中的应用

深孔加工是在封闭或半封闭状态下的加工,其加工过程很不稳定,深孔加工刀具的走偏现象直接影响被加工孔的直线度,有可能造成被加工工件报废,所以在深孔加工过程中的实时检测就显得尤其重要.根据深孔加工系统的特点,本文将超声波测厚原理用于单管内排屑喷吸钻深孔加工在线监测中,通过检测被加工工件壁厚来判断刀具是否走偏,结果表明,该测试装置较好地解决了深孔钻削加工刀具走偏的监测问题.     

深孔钻削过程中的超声监测系统

由于深孔在封闭或半封闭的状况下进行,钻头的走偏情况无法直接观察,以致于无法保证产品的加工质量,采用工控机、PLC和超声检测技术相结合,设计深孔在线超声监测系统,根据壁厚可以实时检测刀具的走偏情况,为深孔加工提供重要理论依据。     

深孔钻削中的孔轴线偏斜机理与控制方法

深孔钻削中的孔轴线偏斜问题是目前仍存在的一个技术难题,为控制孔轴线的偏斜,提高孔轴线的直线度精度,降低废品率,研究了深孔钻削中孔轴线偏斜的机理,研究表明合理选择切削方式和刀具几何参数,努力提高钻杆刚度、导向套精度和被加工工件的质量,都能有效地控制钻头在钻孔加工中的走偏,提高深孔零件的几何精度和加工质量.     

BTA深孔钻削智能纠偏技术研究

基于目前深孔钻削过程轴线偏斜技术难题,针对BTA(Boring and Trepanning Association)深孔钻削过程出现走偏现象[1-2],采用钻柄位置镶嵌微型单向阀方法,通过切削液流道的油压变化智能开闭单向阀。只适用于工件旋转、刀具进给的加工方式。在刀具加工过程中,刀具出现走偏时,指定位置的微型单向阀自动打开,运用油液的冲击力,使刀具自动纠偏。当刀具纠正后,微型单向阀会自动关闭,不用停机检测,可达到在线纠偏的效果,大大提高加工效率。运用FLUENT流体动力学软件对切削液油压系统进行数值模拟,为BTA深孔钻削智能纠偏提供理论依据。     

深孔加工过程中实时检测的研究

深孔加工是一种封闭式或半封闭式状态下的加工,其加工过程很不稳定,存在着很多不利的因素,影响着加工过程,因此,对深孔加工过程中实时检测的研究显得尤为重要.通过对深孔加工过程进行一定的实时检测,识别加工过程中的异常状况,并对出现的状况做出相应的调整,可以有效地保证加工质量.文中介绍了超声波低频干耦合检测的基本原理及其在深孔加工过程中实时检测的应用.     

提高枪钻孔加工直线度的方法

从枪钻的导向条布局出发,分析影响被加工孔直线度的因素。由于枪钻加工是在密闭环境下进行的,因此加工过程很不稳定,而枪钻走偏现象直接影响被加工孔的直线度,甚至造成工件报废。通过对加工过程中枪钻导向条进行受力分析,计算其在加工过程中的稳定度,建立Pro/E三维模型并进行ANSYS分析,得出在加工过程中稳定度最高的枪钻导向条布局参数,进行打孔试验并得到很好的效果。本文对提高小直径、大长径比的深孔直线度有实际意义。     

深孔加工可转动负压抽屑装置的研究与设计

针对大尺寸和形状复杂的零件,在深孔加工过程中,采用传统的工件转动,刀具进给已经不能满足加工需求。采用刀具旋转进给,工件静止的加工工艺在现代深孔加工技术中显得很有必要。通过对现有DF深孔钻削系统的结构及其工作原理进行理论分析,对负压抽屑装置进行改进,设计出可转动负压抽屑装置,从而更好地满足实际生产的需要。     

基于有限元的深孔镗削仿真及分析

镗削加工是机械加工领域中非常重要的一种加工手段,被广泛应用与大型零件的深孔加工过程中。但是,随着材料科学的发展,越来越多的难加工材料被应用到大型深孔零件制造中,镗削加工过程中的刀具崩刃、后刀面磨损严重等问题出现的概率也越来越高,严重影响正常加工。本文对不同几何参数的镗刀片进行了建模。并运用DEFORM-3D有限元软件,对这些不同几何参数的刀具分别进行了镗削过程的仿真,分析了刀具主偏角和后角对工件表面应力、切削温度、刀具磨损以及切削力的影响。该项研究对实际加工中选取合适的刀具主偏角和后角有非常重要的参考价值。     

亚干式BTA深孔加工中钻头材质的选型研究

用五种不同硬质合金材质的单刃内排屑深孔钻头,在采用微量润滑油技术条件下,进行亚干式[1]BTA(Boring and Trepanning Association)系统钻削[2]试验.分别对45钢和不锈钢两种工件材质进行φ20mm小孔加工,得到了加工过程中不同的力与力矩、刀具磨损及崩刃情况等加工数据,优选出加工这两种工件材质的适宜刀具材料,对亚干式深孔加工时刀具材料的选型具有一定的指导意义.     

陶瓷轴向磨削加工实验分析及砂轮磨损研究

轴向磨削加工是以金刚石小砂轮的端部磨粒作为主切削刃来去除材料,用圆周部分内圆或外圆表面磨粒作为副切削刃对已加工圆柱面进行修磨的一种磨削加工技术。从轴向对工程陶瓷进行外圆或内孔加工时,一次切削的径向磨削深度(即背吃刀量)与进给速度分别可达5～10mm和200mm/min以上,实现了工程陶瓷外圆的高效低成本加工。利用该方法对陶瓷材料制成的发动机精密偶件出油阀套筒进行内孔加工,通过单因素试验,分析了不同参数组合下的砂轮磨损情况及各参数对砂轮磨损的影响,试验表明:砂轮磨损程度随磨削深度的增加而呈非线性增加;为使砂轮磨损最小化,主轴转速和工件转速应匹配,即二者的比值应控制在一定的范围内。     

BTA深孔加工系统中工件的振动分析

将深孔加工中的工件简化成两端固定支撑的旋转梁,建立工件的动力学模型,运用梁理论得到工件的自由振动方程,利用MATLAB拟合分析在不同切削位置、不同主轴转速和不同进给量情况下工件的振动偏移量。分析结果表明,加工到工件的不同位置时,工件的偏移量不同,中心处工件偏移量最大;增大刀具的进给量,工件的振动偏移量增大;转速的变化对工件的振动影响较小。     

亚干式深孔钻削系统及其试验分析

将亚干式切削技术与深孔加工技术相结合,在BTA内排屑深孔加工系统的基础上,采用风冷雾化排屑系统代替BTA系统中的切削液排屑系统,形成亚干式深孔加工系统,从而实现风冷雾化切削液对刀具进行冷却润滑和排屑的功能,以减少切削液的使用及环境污染。并在不同的切削用量条件下对亚干式深孔加工与BTA深孔加工的切削力进行了对比试验及分析。试验证明该系统在合理的切削条件下切削力和排屑情况要比BTA系统具有优越性。     

一种用于数控机床的高效深孔钻

介绍一种高效深孔钻 ,其中包括刀具的材料、钻头结构、排屑槽及通液孔的形状结构 ,给出钻头的几何参数 ,并通过加工实例说明刀具在实际加工中的使用效果     

深孔镗杆在推镗和拉镗时的ANSYS受力分析

深孔镗削是提高深孔加工精度的一种方法,它能校正己有孔上的缺陷,如圆度误差、直线度误差,从而获得良好的几何精度和表面粗糙度。深孔镗削的加工方式、运动形式、镗刀的轨迹方程和对镗削的受力分析是深孔镗削加工中各不稳定因素的渊源,在深孔镗削过程中,运用合适的镗削方式可以减小切削系统的振动。针对多刃均布式深孔镗刀,在推镗和拉镗方式下进行受力分析,并利用PRO/E建立镗杆几何模型并生成中性几何文件,通过ANSYS有限元法,计算出推镗和拉镗时镗杆产生的挠度以及最大应力应变曲线,将二者结果进行比较,证明在细长管时拉镗加工的优势。     

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。     

导向套对孔直线度影响的试验研究

在枪钻加工深孔过程中,技术人员往往把提高钻削质量的焦点集中在改变钻头几何参数和调整切削用量等问题上而忽略了导向套的作用。导向套在外排屑加工中顶紧工件既起导向作用又有防止高压冷却液泄漏的功能。尤其在钻削长径比较大的深孔时,导向套的制造材料和内径公差对孔的直线度影响极大。国内某工厂正在使用的枪钻钻削冷却孔,加工过程中主要存在着直线度不能达到要求的问题,严重影响了生产进度。本文通过对现场加工状况的详细分析对导向套的部分参数进行改进,使钻孔直线度偏差大幅下降。     

大型深孔钻镗床的滚压加工

利用金属的塑性变形,使工件内孔达到尺寸精度和粗糙度要求,同时提高表面硬度和耐磨性。利用减小夹紧面积来进行工件找正。大型深孔钻镗床的滚压加工特别是对于大型油缸体的内孔加工具有很高价值。