机械加工精度研究

机械加工精度是指零件加工后的实际几何参数(尺寸、形状和位置)与理想几何参数相符合的程度。它们之间的差异称为加工误差。加工误差的大小反映了加工精度的高低。误差越大加工精度越低,误差越小加工精度越高。本文简要介绍了加工精度与加工误差基本知识。结合生产教学实际,详细介绍了各种误差极其形成原因,并就如何减小误差,提高机械加工精度提出了自己的观点。     

蝶形砂轮安装误差对面齿轮齿面几何误差影响规律

基于面齿轮的碟形砂轮磨齿加工原理,建立了磨齿加工数学模型,分析了面齿轮齿面磨削误差产生的机理,并推导了考虑砂轮安装误差的面齿轮齿面方程,根据误差齿面计算了齿面啮合工作区法向误差平均值,确定了两类砂轮安装位置误差对面齿轮齿面加工误差影响的敏感方向,在此基础上分析了蝶形砂轮安装位置误差和齿面加工误差的内在联系,获得了砂轮安装位置误差对面齿轮齿面加工误差的影响规律,为面齿轮齿面加工误差反馈补偿提供理论依据。     

基于牛顿插值的批量轴类零件加工误差补偿

为提高批量轴类零件加工精度及加工效率,通过分析批量轴类零件加工数据,得到加工误差分布规律;运用牛顿插值理论建立批量轴类零件加工误差数学模型:应用用户宏程序按工件序号及切削位置进行误差实时补偿.该误差补偿方法综合考虑切削力引起的误差、热误差、刀具磨损误差、机床几何误差、编程误差、检测调整误差等误差因素,全面分析各误差因素与误差分布规律的关系,避免了误差因素分析不全的影响.得出切削力是影响单件工件加工误差分布的主要因素,刀具磨损是影响批量轴类零件加工误差分布的主要因素,热误差是导致误差分布规律畸变的主要因素.实践表明,应用该误差补偿方法可使批量轴类零件最大加工误差由60μm降低到4μm,补偿了93.3%;减少在机检测调整时间,加工效率提高13%,有效提高批量轴类零件加工精度和加工效率.     

双光子聚合加工系统的误差建模及辨识

双光子聚合加工技术可实现大面积超材料快速结构化加工,双光子聚合加工系统中存在的误差是影响加工精度的重要因素之一。系统误差的来源以及系统误差的辨识分析是实现误差补偿,提高加工精度的重要前提。为了研究加工系统的各个组成部分的误差项及系统误差的主要来源,对系统误差进行辨识分析,从而建立双光子聚合加工系统的误差模型,并搭建实验测量系统,对微动台的几何误差进行测量,包括定位误差与直线度误差,然后采用改进九线辨识法对其它几何参数进行辨识,得到了加工系统的各项几何误差参数。对加工系统的误差项及其主要来源分析,可知系统的几何误差对加工精度的影响最大,同时对其误差参数进行辨识,对提高加工精度有重要意义。     

铣削加工过程中初始误差对薄壁零件的影响研究

薄壁零件的加工误差产生的机理相对复杂、而影响因素也较多,有效地控制或减小这些因素引起的加工误差对提高薄壁零件加工精度有着重要作用。主要讨论铣削加工过程中初始制造误差对零件综合误差的影响,分析了影响被加工零件的误差源,利用齐次坐标变换原理建立各种初始制造误差的数学模型,将被加工特征离散成点集,通过编译的Matlab程序进行各项误差的计算,得出铣削过程中各项误差对被加工零件的影响,并以实例进行了初始误差对综合误差影响的分析。     

车削加工圆度误差预测

针对车削加工时工件装夹的偏心、工件本身的圆度误差、机床主轴的径向圆跳动误差等因素对车削加工产生圆度误差的影响,分析得出了影响车削加工圆度误差的主要影响因素以及车削加工时产生棱圆的原因.对车削加工圆度误差进行了预测,并对理论预测与实际加工结果进行了对比.     

凸轮磨床及其加工工艺系统误差对凸轮磨削精度的影响和减小误差的措施

对已有的凸轮磨床进行分析,探讨凸轮加工误差的来源,对这些误差进行了分类,在磨削加工的加工误差中既有机床结构误差、,也有系统加工工艺误差,控制系统产生的误差等。着重研究了磨削加工中由于砂轮半径变化、X轴对刀误差、C轴对刀误差引起的凸轮轮廓偏差,还有通过建立几何模型,从数学角度说明了由此造成的影响,并对如何减小这类误差提供了解决措施,最后对凸轮与砂轮磨削时的弹性形变对凸轮加工精度地影响做了一定的分析。     

锥形立铣刀四坐标侧铣加工中的误差分析

分析了锥形立铣刀侧铣加工的特点并给出了其通用刀位算法 ,讨论了四坐标侧铣加工中存在加工误差的原因并把误差分为由四坐标加工自身的局限性引起的误差和由法矢异向引起的误差 ,推导了误差的具体计算公式。给出了误差的分布规律及改进的刀位算法。     

超精密加工误差补偿技术研究综述

超精密加工技术是高端制造领域的一项关键技术,当前超精密加工已进入纳米尺度,掌握超精密加工误差控制关键技术、保障并提高数控机床的加工精度,已经成为提高加工制造水平的研究热点。系统总结了超精密加工误差补偿技术研究现状及发展趋势,重点介绍了对超精密加工影响最大的几何误差、力诱导误差、热诱导误差及其补偿方法。在此基础上,深入探讨了超精密加工在几何误差分离,切削力、热诱导误差测量与补偿等方面存在的一系列问题,进一步指出超精密加工误差补偿技术还应关注其向高效、高精,通用化,模块化,智能化及柔性化的发展方向。     

平面光学元件中频误差的磁流变加工控制

为了利用磁流变加工实现对大口径平面光学元件波前中频误差的控制,研究了磁流变抛光去除函数的频谱误差校正能力和磁流变加工残余误差抑制方法。首先,比较了模拟加工前后元件中频功率谱密度(PSD1)误差和元件PSD曲线的变化,分析了磁流变去除函数的可修正频谱误差范围。然后,利用均匀去除方法分析了加工深度、加工轨迹间距和去除函数尺寸等磁流变加工参数对中频PSD2误差的影响,提出了抑制中频PSD2误差的方法。最后,对一块400mm×400mm口径平面元件的频谱误差进行了磁流变加工控制实验。实验显示:3次迭代加工后,该元件的波前PV由加工前的0.6λ收敛至0.1λ,中频PSD1误差由5.57nm收敛至1.36nm,PSD2由0.95nm变化至0.88nm。结果表明:通过优化磁流变加工参数并合理选择加工策略,可实现磁流变加工对大口径平面光学元件中频误差的收敛控制。     

数控车床技术发展现状及趋势

数控车床作为机电一体化的典型产品,是集机械、计算机、自动控制及检测等技术为一身的自动化设备,适用于加工多品种小批量及结构较复杂、精度要求较高的零件。文中简要分析了国内外数控车床技术的发展现状,列举了几种国外著名的数控车床产品,指出了当前我国数控车床技术存在的不足之处,最后给出了我国数控车床的发展方向。     

数控立式车床的模块划分

基于模块化的概念，阐述了数控立式车床模块化设计的方式、模块划分原则；分析了数控立式车床功能与模块的关系，并提出了数控立式车床的模块划分方案。     

普通机床数控化改造专用设备选型和发展趋势

普通机床数控改造是一门综合性很强的机电一体化技术,本文介绍了普通机床数控化改造的意义以及必要性,同时对数控专用设备的发展以及选型作了介绍,为进一步改造提供了一些参考,并展望了普通机床数控化改造的发展趋势.     

普通车床CA6132的数控化改造

简单介绍了普通CA6132车床数控化的改造方案。详细分析了滚珠丝杠、步进电动机的选择方法,以及数控系统软硬件的设计。改造后的车床投入使用后,运行稳定,效益良好,并为企业进行数控化改造提供了一种途径。     

多功能教学型数控车床的设计与开发

本文是对一项普通机床改造项目的分析和总结,该项目是对一台6120普通车床进行改造和二次开发,使其成为一台集编程实验、加工实习、数控系统实验、机床电器实验及机床机械故障实验为一体的多功能教学型数控车床.本文主要介绍了项目改造的设计思路及改造过程.     

CA6140型普通车床的数控化改造

以CA6140型普通车床的数控化改造为例,阐述车床数控化改造的方案、工作原理,说明如何改造现有的普通车床,指出设计数控系统的方法和步骤,为企业进行数控化技术改造提供了一种途径。     

曲面类零件在线测量

利用数控车床和TP6C-T型触发式红外通讯测量头等软硬件建立了一套数控车床在线测量平台，分析异形测头的x、Y和z向误差、测量头原理误差等产生的原因，并提出了相应的解决方法，从而在数控车床上基本实现了曲面类零件轮廓在线测量。     

车床数控改造实现螺纹车削操作

以CA6140型普通车床为例,阐述了车床数控化改造后螺纹加工功能实现的方法、主传动系统改造部位,螺纹加工的控制原理及经济型数控车床螺纹加工误差产生的原因。     

数控改造车床实现车铣削加工

使用三坐标数控系统或串联使用2套二坐标数控系统,均能在改造的普通车床上实现工件的车铣削方式加工.叙述了对普通车床的数控改造以及实现数控加工的各种方法.     

一种用于数控车床的新型端面拨动顶尖

本文论述了一种用于数控车床的新型端面拨动顶尖，它适用在数控车床上进行轴类零件的加工。该顶尖刚性强、定位精度高，能补偿由于被加工轴的中心孔误差所引起的轴向尺寸误差。工件在一次装夹中即可完成粗、精车，提高了工件的加工精度和生产效率。