轴类零件精密校直工艺理论及应用研究

文章分析了轴类零件的基本弯曲形式并运用弹塑性力学的基础理论对反弯压点方法的校直工艺理论进行了研究。采用了一种基于行程控制的校直工艺计算方法。在自行研制开发的YH40-10型自动精密液压校直机进行校直实验。并将理论计算结果和实验结果、ANSYS非线性有限元结果对比分析，结果表明此计算方法是有效可行的。     

非圆齿轮齿面加工余量匀化工艺研究与实现

针对非圆齿轮加工中,由齿坯节曲线曲率变化所引起的分次进刀过程中齿面加工余量分布不均的问题,提出一种匀化非圆齿轮齿面加工余量的工艺方法。以非圆齿轮插削工艺为研究对象,基于插齿加工原理,对齿面加工余量分布不均的成因进行了分析;在此基础上建立了非圆齿轮匀化工艺插削联动模型,通过实时调整插刀与齿坯的几何位置关系,实现了非圆齿轮齿面加工余量的匀化;开发了非圆齿轮插齿CAM系统,利用CAM系统对齿面加工余量匀化工艺进行了仿真验证,仿真结果表明,所提工艺方法正确、可行;将匀化工艺集成到自主开发的齿轮加工数控系统中,进行了非圆齿轮插削加工试验,试验结果表明,所提工艺方法能够有效匀化齿面加工余量;对加工出的非圆齿轮齿面进行了三维形貌检测,检测结果表明,所提工艺方法能够显著提高非圆齿轮的加工精度与表面质量。     

八连杆机械式压力机动力学分析

将机械式压力机根据其工作原理转化成八连杆机构,再将该八连杆机构拆分成便于分析计算的二级机构,利用解析法求出该机构的运动关系;由得到的运动关系,利用达朗贝尔原理在Matlab中对最关键导柱进行力的分析,得出该导柱能够承受工作力的最小截面面积;同时,利用三维软件Pro/E建立八连杆机构三维模型,将该模型导入到Adams中对上述导柱进行力的分析,进一步验证上述理论分析方法的正确性.实验结果为企业生产机械式压力机的关键连杆部件提供了一定的理论依据.     

双摆台五坐标铣削后置处理软件Star-Fpost研究

针对MIRON UCP800双摆台立式五坐标加工中心,研究其五坐标加工的数学模型.推导出刀心和刀轴矢量六坐标转换成AC双摆台式五坐标的算法公式.利用坐标矩阵转换的方法实现直线圆弧插补刀轨源文件到机床代码的后置处理过程.使用面向对象程序,采取逐行读取刀轨文件关键字触发的方式,开发了专用的五坐标铣削后置处理软件Star-Fpost,在VERICUT仿真环境中完成五坐标机床的建模,在UGNX通过三元整体轴径流式叶轮的仿真加工,仿真结果验证了后置处理软件的功能,可以为MIKRON UCP800五坐标机床实际加工提供参考.     

内啮合强力珩齿工件齿面珩削纹理预测与控制方法研究

以内啮合强力珩齿工艺为对象,研究工件齿面珩削纹理的形成机制,并对珩削纹理进行预测,提出一种珩削纹理的主动控制方法。建立工件齿面接触线模型,模拟珩齿加工过程;研究珩磨轮修整工艺原理,得到珩削速度与加工纹理的映射关系。由于珩削速度受制于工件齿轮与珩磨轮的中心距和轴交角等参数,提出以轴交角和中心距为控制对象,对珩削工件齿面纹理的分布情况及纹理变化趋势进行控制的方法;采用不同工艺参数进行齿轮加工,并对齿面进行三维形貌检测。被加工齿轮齿面检测结果与预测模型高度吻合,表明采用该方法可以实现对珩齿加工纹理的控制。     

外啮合椭圆齿轮多方案插齿三维仿真与分析

为验证外啮合椭圆齿轮插削模型并分析比较多方案插削齿面精度,基于非圆齿轮啮合原理,建立椭圆齿轮插削啮合数学模型及插齿刀数学模型,构建平面内齿坯等弧长转动、齿坯等转角转动、齿坯等极角转动及轴向无附加运动、齿坯附加运动、插齿刀附加运动多个仿真方案,仿真各方案的插削刀位轨迹。结果显示:插削啮合数学模型及仿真技术正确可行;相同效率下,齿坯等弧长运动精度最高;插齿刀冲程速度相同下,齿面精度仅决定于平面运动方式。     

三次NURBS样条曲线插补加工螺旋转子建模与加工研究

提出在螺旋转子加工制造过程中,采用三次NURBS样条曲线插补替代通常的微直线段插补;建立了螺旋转子端面摆线段三次NURBS样条曲线方程.在Pro/E软件上比较了三次样条插补曲线和理论摆线之间的精度误差.最后通过在立式加工中心上比较了采用三次NURBS样条插补和采用微直线段插补的加工精度和加工效率,采用三次NURBS样条插补加工取得了理想的效果.     

基于以太网的车间信息集成组网研究

现代制造业的发展、制造环境的变化与特点显示了网络化制造模式的必然性。通过对制造网络的需求和特点的分析,应用以太网对车间信息进行集成和管理,构建基于以太网的车间信息集成系统,将车间网络延伸到设备层。阐述了基于以太网的车间信息集成的优越性,以及组成这种模式的方法和相关关键技术的解决。实践证明,该结构不仅能满足车间信息的传输,对于提高数控设备利用率、促进产品的敏捷制造具有重要意义。     

基于响应面法的机床床身动静态多目标优化

为了提高数控机床的加工精度,床身必须具有较高的抗振动性,同时质量应尽可能的轻。文章基于SolidWorks建立TK6920型数控落地镗铣床床身三维模型,将模型导入ANSYS,对床身进行动态有限元研究,得到了床身前四阶模态固有频率和振型。在分析了模态结果后,提出以床身的质量和前四阶加权固有频率作目标函数、床身筋板厚度作设计变量建立数学模型,以确定床身结构多目标优化的最优解。从而使床身质量下降6.14%,前四阶固有频率分别提高8.54%、7.01%、6.99%、8.92%。为TK6920型数控落地镗铣床床身设计与制造提供一种理论指导。     

螺旋锥齿轮数控加工中刀盘误差的补偿

在进行螺旋锥齿轮数控加工过程中,用直廓截形代替盘状铣刀刀刃理论截形所产生的偏差会影响螺旋锥齿轮齿面加工精度。针对该问题,分析了螺旋锥齿轮数控加工原理,并在此基础上建立了从刀刃到形成齿面的数学模型;依据空间啮合理论计算盘状铣刀刀刃实际截形,分析并建立了盘状铣刀刀盘半径偏差与齿面误差的关系;进一步推导出刀具实际截形误差的计算过程;最后根据螺旋锥齿轮的加工原理对刀具的误差进行了补偿计算,并对补偿结果进行了仿真实验验证,证明了该算法的可靠性。