镗刀刀杆减振分析与试验研究

本文主要研究了中空分层镗刀杆填充颗粒形成阻尼后对镗刀杆减振效果的影响。对实心镗刀杆和中空分层镗刀杆的静刚度进行了理论计算,中空分层镗刀杆静刚度相对于实心镗刀杆静刚度下降很小;利用有限元软件对两种镗刀杆进行了模态分析,得出了各自的固有频率,中空分层镗刀杆固有频率相对实心镗刀杆固有频率大幅提高。对几种填充条件下的颗粒阻尼镗刀进行了阻尼比测试,并进行了实验,比较了颗粒密度粒径填充率对减振效果的影响,发现了较优的填充率参数,并指出了硬质合金粉的在阻尼减震上面的潜力。     

基于ADAMS的动力减振镗杆仿真分析

建立了基于ADAMS的内置式动力减振镗杆动力学仿真模型,以减小刀刃径向跳动在整个频域内响应的最大值为目标对样机模型进行了优化分析,得出了减振系统的最优参数.仿真试验表明优化后系统的频域响应得到了改善.在此基础上分析了模型中的弹簧刚度系数、粘性阻尼系数、调谐块质量、减振腔尺寸以及调谐块质心位置对系统减振效果的影响,为减振系统进一步的优化设计提供了设计依据.     

切削参数对内置式减振镗杆振动影响的研究

深孔加工中镗杆的颤振严重影响深孔的表面质量,而切削参数对内置式减振镗杆振动有很大的影响。为解决这一问题,建立基于有限元分析软件ANSYS的内置式减振镗杆仿真模型,加载应力载荷;采用单因素分析法,研究镗削过程切削参数对内置式减振镗杆刀尖最大振动幅值的影响,得到不同切削参数对内置式单减振镗杆刀尖幅频特性曲线;最后由幅频特性曲线归纳出切削参数对内置式减振镗杆切削状态的影响规律。所得结论为内置式减振镗杆在实际镗削精加工中应用提供参考。     

动力减振镗杆结构优化及运动稳定性仿真研究

为了研究动力减振镗刀在减振效果最好、运动稳定性最佳时减振系统的特征及结构参数,以长径比为12的动力减振镗刀为研究对象,在对其进行运动稳定性分析的基础上,采用SIMS方法优化确定了减振系统的特征参数,再利用Matlab优化确定了减振系统结构材料参数;然后利用ADAMS进行了减振镗杆的动力学仿真,分析得到了幅频响应曲线和振动—位移时间曲线;最后通过比较分析不同橡胶等效径向刚度值和阻尼液阻尼值下减振镗杆动力学仿真的幅频响应曲线,验证了减振镗杆优化结果的正确性,为大长径比动力减振镗刀的研制提供指导。     

橡胶参数对镗杆减振性能的影响

减振镗杆的减振主要依靠减振系统.减振系统由橡胶,减振块和阻尼液构成.橡胶的弹性、减振块的质量以及阻尼液的粘度和粘温特性等参数都会影响到镗杆的减振性能.若参数调整不好,就会影响镗杆的减振性能.主要研究了镗杆的橡胶参数对其减振性能的影响.     

内置式减振镗杆的试制和减振性能分析

介绍了一款内置阻尼减振器的减振镗杆,阐述其基本设计原理及设计过程。试制减振镗杆并与普通镗杆进行安装状态下的振动试验,采集力锤激励下的镗杆振动信号并求出对应的传递函数图像,得出两种镗杆安装状态的一阶、二阶固有频率,比较减振镗杆相对于普通镗杆的固有频率差异。进行两种镗杆的切削试验,采集镗杆径向的振动信号,比较两种镗杆在相同切削参数下的径向振动波形图,评价该款减振镗杆的减振性能,为该款减振镗杆的设计及仿真结果提供试验数据支撑。     

大长径比减振镗杆的ANSYS静力优化分析

大长径比镗杆对于深孔的加工有很好的效果,为设计性能较为优良的减振镗杆,采用数值模拟的手段,对三种镗杆方案进行了ANSYS静力分析。通过分析得出性能最为优良的减振镗杆,在镗杆一端加入橡胶阻尼提高了其减振性能,在另一端加入硬质合金提高了其刚度。     

双级串联调谐质量阻尼器减振镗杆的设计与性能仿真分析

针对大长径比镗刀杆在加工大型复杂零件的孔及孔系结构中容易产生振动、加工效率低且加工质量不稳定等问题,提出了一种内置双级串联调谐质量阻尼器的新型减振镗杆,建立了减振镗杆的力学等效模型,通过求解和分析减振镗杆的振幅比,确定了减振镗杆最优的阻尼器长度及阻尼比。利用MATLAB/Simulink分别求解减振镗杆和普通镗杆的加速度响应信号,结果表明,减振镗杆的吸振性能显著提高,振动衰减时间大幅缩短。应用Workbench对两种镗杆进行模态分析和谐响应分析,得到固有频率和幅频曲线,发现减振镗杆的振幅远小于普通镗杆。本研究为减振刀具的研制与推广提供了一定的理论参考。     

新型减振镗杆的结构设计及振动特性优化分析

机械加工中由于镗杆的刚度不足和加工的特殊性,产生的切削颤振会严重影响加工零件的精度。本文阐述了新型减振镗杆的结构设计及选材,确定了核心元件的尺寸和材料。在有限元分析软件ANSYS中构建有限元仿真模型,基于机械振动理论的方程式计算出减振系统各参数的初始值,在此基础上进行优化分析得出各参数最优值,并对优化前和优化后的减振镗杆在不同切削用量情况下的振动规律进行研究。对比分析优化前后镗杆的谐响应幅频特性曲线,证明优化后的减振镗杆比优化前的减振镗杆的减振效果更好。     

减振镗杆装夹位置对减振性能的影响

减振镗杆各个参数如减振块的重量、刀座装夹位置等的变化,对镗杆减振性能影响很大。本文对内藏式减振系统的镗杆进行了动力学仿真;通过实验重点研究了镗杆装夹位置对其减振性能的影响,并确定了最佳装夹位置。     

数控减振镗杆设计与分析

本文对振动影响进行了分析,并在此基础上对减振镗杆进行了初步的设计,并对镗杆的结构、材料、弹性元件、质量块等重要参数都进行了选择设计,通过ADAMS与ANSYS软件对镗杆进行了联合仿真分析,又进行了实际加工对比。最终得出减振镗杆的优越性,对数控镗杆加工的减振措施有一定的意义。     

变截面偏心减振刀杆的结构优化

深孔镗削加工技术是高端液压支架制造技术难题之一。首先从对镗刀杆受力变形的相关机理进行理论分析,根据缸底深孔结构的具体结构和尺寸,设计出一种大长径比变截面偏心减振镗刀杆,利用有限元软件对镗刀杆进行受力分析,利用分析结果对减振刀杆结构进行优化分析,在满足刚度和强度要求的条件下确定了刀杆的各部位尺寸最佳结构参数。这为同类刀杆轻量化设计提供了重要的参考依据。     

减振镗杆稳健性分析及优化

为提高镗杆减振性能的稳健性,建立减振镗杆的二自由度系统动力学模型。运用蒙特卡洛仿真方法系统地分析了减振镗杆不确定性因素对动力放大系数的影响规律。综合考虑参数与变量不确定性,以减小激振频域内的最大动力放大系数的均值和标准差为优化目标,对减振系统进行了稳健设计。遗传算法求解结果和仿真试验表明,优化后的减振镗杆减振性能及其稳健性得到了显著改善。     

减振镗杆动态特性的对比实验分析

对进口肯纳减振镗杆和自制减振镗杆进行对比切削实验,分析其抗颤振能力的差别。应用实验模态分析、镗杆材料化学成分对比分析等手段,对两种镗杆的动态特性进行分析,为自制减振镗杆的优化设计提供依据。     

减振镗杆的动态特性分析

介绍了深孔镗削加工过程中产生振颤的机理,建立了减振镗杆的动力学模型,在此基础上优化减振系统的参数,并且对减振镗杆进行瞬态动力学和谐响应分析,分析结果表明该减振系统具有良好的减振性能。     

切削参数对减振镗杆振动性能的影响研究

在深孔镗削加工中,镗杆的减振效果是影响加工质量的关键因素,而镗杆的振动情况会受到切削参数的影响。采用单因素法,通过改变不同的切削参数对减振镗杆的振动性能进行了切削试验研究。对不同切削参数下镗杆径向和切向上的振动信号进行采集,将采集到的振动信号通过信号处理软件进行时域上的波形显示,对比单因素变化下的镗杆实际振动曲线差别,得出切削线速度、进给速度、背吃刀量各自的变化对镗杆振动性能的影响,给出该款减振镗杆的切削参数选用建议,为该款减振镗杆的使用和后续性能改进提供技术参考。     

非线性减振槽在不同排布方式下抑制深孔镗削颤振的研究

非线性减振槽能有效地抑制深孔镗削过程中的颤振,其镗刀系统输出阻尼的大小受非线性减振槽排布的影响。因此,设计了3种不同排布方式的非线性减振槽双镗杆结构:螺旋排布、交错排布以及直列排布。首先,通过Fluent软件对3种不同排布方式下的非线性减振槽的阻尼流场进行仿真,得出螺旋排布的非线性减振槽阻尼通道输出的阻尼效果更好;其次,运用Simulink软件对其动力学模型进行仿真,得出振动时域图,直观地显示了螺旋排布的非线性减振槽双镗杆结构抑制深孔镗削过程中的颤振效果更优。     

动力减振镗杆结构参数优化

深孔镗削过程中,镗杆不可避免产生振动,影响孔的加工质量,为了提高加工质量,本文针对动力减振镗杆建立力学模型,通过对模型的研究得出减振器的最优参数,应用ADAMS动力学仿真软件和试验验证了理论优化的正确性。通过和普通镗杆对比分析,结果表明动力减振镗杆有效地达到了减振效果。     

大型电机主轴内孔加工的镗杆谐响应分析

主轴内孔的加工是大型电机研制的重要环节,而镗杆的减振设计是保证内孔加工质量的关键因素之一。为了设计出具有最佳减振效果的镗杆,提高镗孔质量,文章根据项目的具体设计参数,首先提出了4种镗杆的设计方案并进行了说明。然后应用有限元软件对4种方案进行了谐响应分析。结果表明:长径比大的镗杆,在镗杆中部加硬质合金棒和阻尼橡胶,并在橡胶中插圆钢,可在提高刚度的同时增强吸振能力,大大提高镗杆的抗振性。     

插铣加工中动刚度——阻尼减振刀杆数学模型仿真

介绍了动刚度—阻尼减振刀杆内部结构和减振原理。依据被动控制理论,对刀杆模型进行简化,并详细阐述了数学模型建立过程。针对三种不同形状和结构的刀杆进行仿真对比实验,结果表明,该动刚度—阻尼减振刀杆符合减振要求。