基于微细电火花加工机床的微孔冲裁加工装置

为实现微孔冲裁高效、高质量加工,避免微冲头、冲模孔离线加工而引起的二次装夹问题,在实验室自行研制的微细电火花加工机床上进行微冲裁加工装置的设计。利用该装置进行微冲头、冲模孔的在线制备和冲裁加工试验,成功制备出了直径100μm的微冲头与直径110μm的冲模孔。并在厚度20μm的黄铜箔上冲裁出直径105μm的微孔。验证了该装置的可行性。     

轧机牌坊参数化有限元分析

本文根据轧机牌坊结构和载荷的相似性，探讨一种参数化的有限元分析方法，简化分析过程，减小结构设计工作量，提高工作效率，并可保证计算结果的准确性。     

微小齿轮模具的微细电火花线切割加工研究

介绍了微细电火花线切割加工微小齿轮模具的方法，其关键技术包括：晶体管可控微能量RC脉冲电源、间隙放电状态检测系统、基于压电陶瓷电机驱动的精密伺服机构和偏开路加工控制策略。使用微细电火花线切割加工机可一次切割出厚度为1mm、模数为0．04和厚度为3、5mm、模数为0．1的微小齿轮模具，表明由微细电火花线切割加工出的微小齿轮模具能满足微成形加工的技术要求。     

微细电解铣槽加工参数对微槽加工精度的影响

采用微细电解加工方法在3J21合金横梁上进行微槽的铣削加工,主要研究了脉冲幅值、脉冲频率、脉冲宽度等加工参数对微槽的侧壁间隙波动误差、底部间隙波动误差、侧壁角度、底部圆角尺寸的影响规律。通过优化加工参数,可将微槽的宽度误差和槽底厚度误差控制在3μm以内,侧壁角度在90~96°之间,底部圆角半径小于17μm。     

横轴布局微细电火花加工机床

介绍了作者研制的微细电火花加工实验样机及部分实验结果。该机床采用横轴布局的主轴结构；应用了先进的线电极电火花磨削法制作微细轴；采用了驰张式微能放电电源；以去离子水作为加工工作液。经实验，加工出了部分微细轴和微孔。     

组合机床加工示意图参数化图形信息管理系统

本文介绍用Ｃ＋＋语言在Ｗｉｎｄｏｗｓ环境下开发的面向组合机床设计人员的参数化图形信息管理系统。数据库系统用Ｃ＋＋语言独立编写，图形系统在ＡｕｔｏＣＡＤＲ１２ｆｏｒＷｉｎｄｏｗｓ环境下用Ｃ＋＋语言利用ＡＤＳ图形开发技术编写。本软件融数据库操作系统和参数化图形系统于一体，形成功能强大的参数化图形信息管理系统、该系统建立了主轴、接杆、导向套、刀具等结构性能数据库和对应的参数化图形数据库。设计人员通过修改标准件或通用件的参数，可生成专用的主轴、接杆、导向套、刀具。本软件能完成钻孔、扩孔、镗孔、铰孔、铣削和攻丝等工艺的加工示意图。     

微细电火花加工参数对加工孔径影响的试验研究

微细电火花加工因电极间的间隙越小,加工废屑和热量排出难度增大,会出现扩孔量,降低孔直径尺寸精度。本试验设计了两组试验研究加工电参数对扩孔量的影响,并对试验结果进行分析,得出各参数对扩孔量影响大小的结论,并确定合适的加工参数为:I=0.5A、U=90V、Ton=2μs、Toff=6μs。     

一种微小孔电火花加工机床的研制

介绍了一种面向工业应用的微小孔电火花加工机床及其技术开发，兼顾加工效率和加工精度两方面的要求，推进微细电火花加工的实用化。内容涉及摩擦传动微进给机构、高频脉冲放电电源、微小电极的旋转进丝机构、加工状态检测与控制系统等关键技术。     

基于微细电火花加工的微冲切实验研究

针对复杂异型截面微冲切模具加工中凸模难以制备的问题,利用微细电火花三维铣削技术与电火花反拷贝加工技术相结合进行整套微冲切模具的在线制备,解决了复杂异型截面微冲切模具的制备及凹凸模具的对中等问题。采用该复合加工方案进行了微冲切凹凸模具的在线制备和微冲切加工实验,成功制备出精度、质量较好的复杂异形截面微模具及异形孔,并对冲裁件局部特征进行了详细分析,验证了该方案的可行性。     

超声振动复合微细电火花加工微小孔试验研究

微小孔加工时的放电间隙较小,排屑、消电离状态差,放电效率低,直接影响加工效率和电极损耗;超声振动可改善排屑、消电离状态,能提高放电效率。将超声引入微细电火花加工,通过工件的超声振动,进行超声功率、小孔孔径、脉冲频率的微小孔电火花加工工艺试验研究,结果表明:加工不同孔径时,超声功率及电源频率都存在一个最佳值;加工条件合适时,超声复合微细电火花加工优于常规微细电火花加工。     

基于ANSYS APDL语言的零件参数化有限元分析

对于系列化产品,可以借助参数化设计的思想,将参数化设计与有限元分析相结合,实现复杂模型的结构参数调整,自动生成实体模型并完成有限元分析,以优化产品结构,缩短设计周期.有限元分析软件ANSYS提供的参数化设计语言(APDL)用建立智能分析的方法,为零件进行参数化有限元分析提供了有力工具.文章介绍了采用APDL进行参数化有限元分析的实施步骤,并以圆柱弹簧为例,详细阐述了这一过程的实现.结果表明,这种方法可以减少重复工作,提高工作效率.     

基于ANSYS的液压剪板机刀架有限元分析

刀架是液压剪板机的重要组成部分,板料的剪切精度很大程度上与刀架的结构有关.目前刀架上承受的剪切力计算大多还是按均布载荷来分析的.采用ANSYS中的ADPL语言编写移动载荷各个载荷步的信息,研究了移动载荷作用下刀架的变形、等效应力和等效应变,并与施加均布载荷时的情况进行了对比,得到的最大等效应力比均布载荷时大18.9%,结果表明施加移动载荷在刀架结构分析中的重要性.对比移动载荷下刀架转轴处作用力和碟簧压力不同分别取不同值情况下刀架的等效应力,发现两处作用力对刀架的影响较小,对比了液压缸处作用力解析计算和数值模拟计算的结果,发现两种结果误差为9.8%,由此可以看出施加移动载荷得到的结果是可靠的.     

基于有限元方法的机床床身热特性参数化分析

采用机床CAD软件对机床床身进行了三维实体建模,确定了相应的边界条件,应用通用有限元软件对机床床身的热特性以及热变形进行了有限元分析.对各参数,包括热源、约束、重力等对各部件和床身整体热变形的影响作了分析和比较.根据分析结果,对相应的约束进行调整,达到对机床床身整体热特性的参数优化.     

机床模态特性的有限元分析

采用了ANSYS软件对机床模态特性进行了有限元分析。在有限元模型中引入了用户自定义单元来模拟结合面的刚度。重点分析了机床固定立柱和底座结合面的刚度对机床模态的影响，为机床的下一步设计提供了参考。     

电火花加工机床整机模态分析

基于SolidWorks软件建立电火花加工机床整机三维模型．并利用ANSYSWorkbench软件进行机床整机模态分析。结果表明：电火花加工机床整机的固有频率高于工作频率,满足设计指标要求。由机床整机振型图可看出,床身、立柱、工作台和滑板的变形较小,而滑枕、Z轴底座和Z轴的变形较大。提高滑枕和Z轴及其底座的刚度值．是提高机床加工精度和稳定性的关键。     

立式微型数控铣床整机结构的有限元分析

为保证机床的精度满足微细铣削加工实验的要求,必须校验机床整机设计能否满足设计要求.在Pro/ENGINEER软件平台上,根据微型铣床各部件实际结构、尺寸和组成特点建立整机装配几何模型.通过理论、实验及有限元仿真相结合的分析方法,利用ANSYS有限元分析软件对所设计的立式微型数控铣床整机进行了静力学分析和动态特性分析,对整机在结构设计上能否满足加工精度设计要求进行了校验,并对今后机床整机设计提出新的方法.     

CKS6125数控机床床身的有限元分析与研究

建立CKS6125机床床身的三维实体模型,基于ANSYS有限元分析,对CKS6125机床床身进行了模态分析,得出了CKS6125机床床身前六阶固有频率和振型.掌握CKS6125机床床身各阶振动模态的特点,有利于CKS6125机床床身整体结构的设计,对提高数控机床的设计质量具有重要意义.     

机床刀具热变形有限元分析与计算

以超重型数控卧式镗车床切削过程中刀具的热变形为研究对象,在论述金属切削过程刀具热变形有限元计算分析过程的基础上,对切削过程中刀具的受力、受热进行分析计算,并借助有限元分析软件Ansys对刀具进行有限元建模和加载计算,以模拟实际切削过程中刀具的热变形.该研究在一定程度上实现了对刀具热变形的定量计算,为进一步研究其对加工精度的影响、采用误差补偿方法提高加工精度提供了参考.     

机床立柱的粘弹性阻尼控制有限元分析研究

通过建立机床立柱的三维有限元模型，基于大型有限元分析软件ANSYS，应用模态应变能迭代法，分析了粘弹阻尼处理机床立柱结构的动力学特性，并进行了阻尼位置的优化研究，以最小的附加质量获得最佳的振动效果。该方法能够简便有效地应用于实际粘弹性阻尼处理结构的阻尼预测和优化，对阻尼工程应用具有较大的理论和应用价值。     

大型落地式镗铣床TKS6916整机有限元分析

利用有限元软件建立了大型落地式镗铣床TKS6916整机模型,并对其进行静力和动力分析。静力分析结果显示:机床的变形是由床身自重以及滑座与立柱间联接螺栓的预紧力两个载荷效应叠加而成;机床最大应力值远低于材料的屈服极限,说明机床的材料使用是足够安全的。动力分析结果说明:前5阶模态与立柱和油缸直接相关,在设计中需要加强其刚度;和立柱有关的模态不会随主轴箱位置的变化而变化,而和油缸有关的模态受主轴箱位置的影响较大。