锥柄麻花钻轧扭制与铣制工艺分析

对轧扭制锥柄麻花钻与铣制锥柄麻花钻进行工艺比较,通过实际切削试验的对比分析其对切削加工的影响。结果表明,轧扭制锥柄麻花钻在切削加工过程中的使用寿命较长。     

齿条制齿加工工艺的分析和研究

介绍乘用车转向器齿条的4种齿部拉齿、铣齿、磨齿和摆碾成形齿等加工工艺,研究了各工艺过程,说明了各工艺的适用生产条件及注意点并进行经济性分析,提出如何结合现代化制造实现自动化生产的方法,同时介绍了国内外齿条生产制作公司的制齿工艺.     

基于有限元仿真的碳纤维复合材料螺旋铣孔研究

碳纤维复合材料传统钻孔过程中,常常出现毛刺、撕裂、分层等缺陷,螺旋铣孔作为一种新的制孔工艺,能有效减少制孔过程中出现的问题。基于ABAQUS有限元软件分别建立碳纤维复合材料螺旋铣孔和传统钻孔的三维模型,并且从轴向力和加工质量两方面进行了对比和研究。结果表明,无论是切削轴向力还是加工质量,螺旋铣孔的效果都比传统钻孔好。     

飞机壁板柔性装配螺旋铣孔单元的研制

针对现代飞机壁板高效精密制孔的需求,研制一种面向大型航空组件柔性装配的新型螺旋铣孔单元。首先,通过对国内外现有机身自动制孔系统的技术分析,并结合壁板装配制孔的作业特点,引入一种新兴的制孔技术——螺旋铣孔。其次,对螺旋铣孔运动进行功能分解,展开了螺旋铣孔单元的模块化设计,确定了偏心调节模块的传动方案,设计了铣刀结构与装夹方式。最后,基于螺旋铣孔单元样机,对航空铝合金和碳纤维复合材料进行了切削试验,结果表明铣孔质量基本满足飞机装配的精度要求。     

TC4钛合金螺旋铣孔工艺孔壁表面完整性研究

研究了螺旋铣孔工艺参数(主轴转速、每齿切向进给以及螺距)对TC4钛合金孔壁表面完整性的影响规律。通过开展TC4钛合金螺旋铣孔加工正交试验并利用粗糙度仪、显微硬度计、X射线应力仪、金相显微镜等测量分析了螺旋铣孔工艺对表面粗糙度、显微硬度分布、表面层残余应力分布以及显微组织变化的影响。结果表明:孔壁最大表面粗糙度Ra 0.431μm,能很好满足航天工业对制孔粗糙度的要求;适当孔壁硬化(硬化程度为129%~141%)提高了耐磨性;表面层残余应力均为压应力,有利于提高孔的疲劳性能;由于散热良好和机械载荷小,孔壁表层并没有出现"白层"现象;因此,螺旋铣孔工艺能大大改善钛合金制孔表面完整性。     

飞机壁板柔性装配螺旋铣孔单元的研制

针对现代飞机壁板高效精密制孔的需求,研制了一种新型的螺旋铣孔单元。首先,通过对国内外现有机身自动制孔系统的技术分析,并结合壁板装配制孔的作业特点,引入一种新兴的制孔技术—螺旋铣孔。其次,对螺旋铣孔运动进行功能分解,展开了螺旋铣孔单元的模块化设计,确定了偏心调节模块的传动方案,设计了铣刀结构与装夹方式。最后,基于螺旋铣孔单元样机,对航空铝合金和碳纤维复合材料进行了切削试验,结果表明铣孔质量基本满足飞机装配的精度要求。样机的成功研制,对提升我国飞机柔性装配整体水平具有重要的现实意义。     

CFRP/Ti叠层材料螺旋铣孔与钻孔的刀具磨损对比与分析

针对螺旋铣孔与传统钻孔刀具磨损的问题,对CFRP/Ti叠层材料进行螺旋铣孔与传统钻孔试验。在相同加工效率及切削速度的基础上,对两种工艺加工孔的切削力及刀具后刀面磨损长度进行了测量。结果表明:制孔过程中,螺旋铣削制孔的切削力明显小于钻削制孔的切削力;加工过程中,螺旋铣削制孔的切削力比钻削制孔的切削力更加平缓;同等参数条件下,螺旋铣削加工到24孔时刀具失效,传统钻削加工到18孔时刀具失效;螺旋铣削制孔的刀具比钻削制孔的刀具更加耐磨,加工孔数更多。     

CFRP/Ti叠层材料超声辅助螺旋铣孔的轴向力研究

针对CFRP/Ti叠层材料在一体化制孔过程中轴向力过大而引起的分层损伤和出口毛刺等制孔问题,从降低叠层制孔轴向力的角度出发,采用螺旋铣孔的方式,结合超声辅助加工技术应用于CFRP/Ti叠层材料叠层制孔。设计系列加工试验,对比研究了有无超声辅助条件下叠层材料螺旋铣孔的轴向力,以及主轴转速、螺距、切向每齿进给量、偏心距和振幅对轴向力的影响规律,并初步得到工艺参数优化结论。结果表明,在超声辅助条件下CFRP/Ti叠层材料螺旋铣孔的轴向力明显减小。其他工艺参数对轴向力的影响程度大小顺序为偏心距>螺距>切向每齿进给量>振幅>主轴转速。     

微小型无偏正交车铣加工系统稳定性研究

以微小型车铣复合加工系统为对象,通过对微小型车铣加工工艺系统进行分析将其简化为进行端铣研究。针对加工系统中刚度最低的工件系统利用再生型颤振理论进行分析,得到加工稳定性叶瓣图,并且通过实验验证了该叶瓣图的准确性。得到的微小型车铣稳定性叶瓣图可以指导微小型车铣的加工参数选择,提高微小型车铣加工效率。     

碳纤维复合材料陀螺式制孔刀具运动分析

碳纤维复合材料(Carbon Fiber-Reinforced Plastic,CFRP)由于其优良的力学性能而被广泛应用于航空领域,但是在制孔过程中,在孔的出入口部位容易发生撕裂、分层和纤维拉出等缺陷,如何实现CFRP的高质量制孔成为工业生产中急需解决的技术难题。为此,提出了一种陀螺式制孔工艺,将铣刀倾斜一定的角度,使得铣刀在自转的同时围绕孔中心轴线做圆锥摆动式公转,并沿孔中心轴线方向进给。分析了该工艺下刀具在孔入口和出口阶段的运动特性和材料去除速度的变化情况,并通过试验研究了制孔轴向力的变化情况以及制孔质量。结果表明,与螺旋铣孔相比,陀螺式制孔在孔入口和出口阶段材料去除速度和制孔轴向力均呈现平滑变化的趋势,消除了螺旋铣孔时的突变现象,孔加工质量得到了明显改善。     

基于轻量化模型的三维装配工艺文件生成方法

为了实现三维装配工艺规划与仿真信息的现场发布,提出了一种基于PDF的三维装配工艺文件生成方法。首先,提出了工艺文件模板的生成方法,然后通过分析三维装配工艺信息模型,建立工艺信息处理过程。使用装配仿真过程到轻量化模型三维实体动画的映射规则,实现了装配过程仿真的实体模型动画的发布。最后开发了一个三维装配工艺文件生成系统,通过某型号飞机右机翼为例,验证了方法的有效性。     

基于轻量化模型的三维装配工艺文件生成方法

为了实现三维装配工艺规划与仿真信息的现场发布,提出了一种基于PDF的三维装配工艺文件生成方法。首先,提出了工艺文件模板的生成方法,然后通过分析三维装配工艺信息模型,建立工艺信息处理过程。使用装配仿真过程到轻量化模型三维实体动画的映射规则,实现了装配过程仿真的实体模型动画的发布。最后开发了一个三维装配工艺文件生成系统,通过某型号飞机右机翼为例,验证了方法的有效性。     

面向三维工艺设计的PBOM 建模方法研究

文中针对三维工艺设计模式应用过程中的工艺数据管理问题,提出了一种面向三维工艺设计的工艺物料清单(Process Bill of Material, PBOM)建模方法,以该方法形成的PBOM可实现三维工艺模型等工艺数据的一致性和有效管理.分析了三维工艺设计数据管理需求,给出了PBOM的形式化描述及其模型,论述了基于装配结构树驱动PBOM节点生成、基于三维工艺索引文件实现PBOM节点与三维工艺数据关联等关键技术.文中提出的PBOM建模方法对产品数据管理系统中的三维工艺设计数据管理模块开发具有指导意义.     

装备制造业三维作业指导应用研究

分析了装配工艺指导现存的问题,介绍了三一集团三维装配工艺指导的具体实施方案。通过三维产品装配资源建模、交互式装配工艺规划、三维装配工艺文件生成与远程发布等应用,实现产品三维设计数模向工艺、制造环节的传递,强化信息化手段对装配操作信息的有效管理。     

基于 SolidWorks的 CAPP系统的可视化装配决策

在SolidWorks三维设计软件的平台上,通过对三维装配工艺顺序规划决策技术、三维装配工艺路径规划决策技术、三维装配干涉检查技术、三维装配过程的几何推理技术、三维装配过程优化方法决策技术以及三维可视化装配仿真技术的分析和研究,从而为基于SolidWorks的可视化装配CAPP系统的开发提供技术基础。     

面向三维工艺的产品设计制造信息三维标注研究

简要回顾了产品设计制造信息载体的变迁,阐述了产品设计制造信息三维标注的内容以及标注的过程。针对产品制造工艺信息,通过构建并固化工艺符号库,开发了基于GB／T24734规则的工艺符号标注模块,能够实现工艺信息的快速标注。面对基于三维模型表达产品信息的“刺猬”现象,提出了分视图、分图层管理信息的方法。     

基于二维工艺设计系统的三维CAPP的研究

"基于三维模型的产品工艺设计"是先进制造技术领域研究的重点和方向,而实现三维产品的工艺设计是其中的难点。针对此问题,初步提出了一种基于三维工艺设计的系统模型,探讨了系统的工艺设计、制造工艺规划、工艺技术管理和工艺信息集成等方法,构建了系统的各功能模块,并对系统中所涉及的关键技术作出研究。给出了该系统的实例验证,表明其具有很高的有效性、准确性和实用性。     

基矛UG产品工艺信息三维标注应用的探索

MBD 的工艺设计是基于三维设计模型直接完成工艺模型的创建,并在三维工艺模型上完整表达产品工艺定义信息的先进工艺设计手段。在复杂产品制造行业中,MBD 协同设计制造技术的作用越来越大,本文以转向随动臂零件的模型为对象,结合 UG 软件平台,探索了三维标注及三维关联工序模型的具体方法,为企业实现数字化制造打下了基础。     

基于Pro/E的三维机加工工艺设计方法研究

基于三维模型机加工工艺设计是当前制造领域研究的热点。针对此问题,在分析三维机加工工艺设计特点的基础上,提出了三维机加工工艺设计方法及实施技术途径,并基于Pro/E平台分析了某零件三维机加工工艺设计过程,验证了方法的可行性和有效性。     

基于Pro/E和3DVIA Composer的播种机虚拟动画仿真

应用Pro/E强大的三维建模功能对真空吸附式穴盘育苗精密播种机进行设计,并组建成为装配体,其中,包括计算过程和三维造型过程。其后,动态仿真过程应用了3DVIA Composer软件,通过接口将Pro/E组建的装配体导入到3DVIA软件中进行工作过程仿真,并生成仿真动画。