细长轴车削加工误差的分析

针对细长轴的车削加工。分别对在一端卡盘夹紧、一端顶尖支承及两端顶尖支承的装夹条件下车削加工时的变形进行力学分析。建立在切削力作用下产生弯曲变形的解析模型。算侧表明：逆向车削时轴的弯曲变形以及加工误差远小于同等条件下正向车削的变形和误差。     

高速逆向车削细长轴

本文对加工细长轴正向切削和逆向切削时的受力和变形进行了分析，建立了在切削力作用下发生弯曲变形的力学模型，并对机床——工件——刀具组成的工艺系统进行综合优化组合，得出高速逆向切削细长轴可以提高轴的刚性，减少其弯曲变形，保证轴的加工精度的结论。     

轴向拉夹车削细长轴

目前在车床上车削细长轴时,采用一端卡盘、一端顶尖或两端顶尖支承的定位装夹方式。图1、图2为这两种定位装夹的示意图和力学模型,因工件受到轴向顶压力,而称轴向压夹法。细长轴车削采用这种装夹时,受轴向顶压力和自重影响而弯曲,特别是在高速旋转时,受到离心力的作用而使弯曲更加严重,振动也会相应加剧。并且在切削热的作用下,轴向膨胀伸长也会加剧细长轴弯曲。     

可逆向车削技术及应用研究

可逆向车削是一种新颖的加工方法，其特点是车削过程中，利用切削刃的对称性，使得刀具能够正、逆向实现进给运动，以缩短工艺路线、减少刀具数量和辅助时间。文中分别在正向、逆向进给条件下，从力学角度来分析细长轴车削加工弯曲变形而产生的加工误差大小，建立了力学模型，并结合实例进行了计算分析与实验验证。研究结果表明，该模型较为合理，可用于指导细长轴加工的工艺设计。     

基于Bauschinger效应的逆向精切削变形机理

基于工件材料Bauschinger效应,从已加工表面变质层的形成入手,建立了逆向精切削法的切削变形模型。利用金相显微试验技术对比研究了正、逆向精车削条件下工件材料晶粒流动情况,用位错理论对可逆向精切削的变形机理进行了论述。研究表明,可逆向切削时,可以采用首切时正向切削,复切(半精加工或精加工)时逆向切削的工艺路线,这样既可提高加工效率和加工精度,又可减小工件表面变质层。     

用车床尾座补偿热膨胀

车削长轴类工件时，为防止热膨胀使工件弯曲变形，常使用弹性回转顶尖支承工件进行加工。     

滚珠丝杠副支承方式的力学模型及对加工精度的影响

简述了数控机床中滚珠丝杠副的几种常见支承方式 ,分析了它们水平安装时在自重作用下的力学模型 ,并由力学模型推导出它们在不同支承方式下的变形量的数学表达式即弯曲曲线方程 ;同时简要分析了在加工精密工件时 ,由于自重原因引起丝杠弯曲导致的加工工件的误差。     

细长轴双刀切削加工的振动特性研究

根据细长轴切削振动理论,建立了细长轴加工过程中的弯曲振动模型,并运用MATLAB数值分析软件求解切削振动的前三阶固有频率和振型函数以及振型图;运用ANSYS有限元法对单、双刀切削加工工件长度方向上的1/4,1/2,3/4处进行了前三阶的振动模态分析.通过对比得出:双刀切削加工方法可以提高加工质量,双刀切削加工的细长轴工件弯曲变形尺寸只有单刀切削加工的1/3.     

车削加工细长轴的工艺优化

细长轴是指长度L与直径d之比大于20(即L/d＞20)的轴类零件.细长轴的加工精度主要包括尺寸精度、形状精度、位置精度和表面粗糙度等.细长轴的加工难度较大,在加工过程中,工艺系统在切削力、夹紧力、传动力、重力、惯性力等外力作用下会产生不同程度的变形,使刀具与工件之间的相对位置发生变化,从而造成加工误差.如对机床、夹具、刀具的受力变形忽略不计,则工艺系统的变形将完全取决于工件的变形.因此,增加细长轴工件的刚性显得尤为重要.为了改善细长轴的车削加工效果,我们通过对细长轴的加工受力分析,采取了一系列工艺优化措施,如采用跟刀架增加工件刚性,使用弹性回转顶尖解决工件热变形(伸长)问题,采用高速反向切削减少工件的弯曲变形和振动,选择合理的车刀几何形状及切削用量等,较好保证了细长轴的加工质量.     

利用反馈磁场车削细长杆

由于车削细长杆工艺系统刚性较差，工件在切削力作用下易产生弯曲变形，导致实际切削深度发生变化，工件最终形成了鼓形误差。减小鼓形误差的关键在于减小工件的弯曲变形。目前，常用的跟刀架车削方法存在着以下弊端．1．跟刀架调整麻烦，辅助工时长，对操作工人的技术水平要求高。2．为保证银刀架工作正常，要求工件在前工序有较好的几何精度及表面质量。3．跟刀架支承快与工件接触，限制了工件转速的提高，影响工件表面质量及生产率。采用反馈磁场方法来车削细长杆具有以下优点．1．细长杆的交承方式，由接触式转化为非接触式，使工件转速…     

细长轴的双刀车削加工精度的研究

细长轴类零件刚性差,抗弯能力弱,在加工过程中容易产生弯曲变形.在总结现有加工方法的基础上,通过分析刀具切削力在轴上的分布,建立了双刀车削力学模型,用ANSYS有限元法对双刀车削的加工精度进行仿真分析,并通过双刀切削试验获取的数据,绘制细长轴的直径坐标曲线图,确认了双刀车削加工方法可以达到提高加工精度的目的.     

细长轴三刀车削受力分析

为解决细长轴加工过程中由于长径比大,刚性差,抗弯能力弱,受切削力、振动等因素影响易产生弯曲变形的问题,设计了平面圆度上相差120度三刀车削方案,从力学方面进行受力分析,建立了力学模型、有限元模型和最小拉力算法,用ANSYS软件进行仿真验证,将同等条件下普通车削和三刀车削时的扰度值进行比较,得出三刀车削方案下细长轴工件的弯曲变形量约为普通车削的五分之一.     

细长轴车削时应注意的问题及方法

本文针对细长轴在车削加工时,易产生振动、多棱、竹节、圆柱度差和弯曲等问题进行分析,并提出相关的处理方法,以保证细长轴达到加工的精度要求。     

细长轴超声波辅助振动车削试验研究

在细长轴车削加工过程中,切削力是影响加工质量的重要因素之一。由于超声波辅助振动车削加工可大幅度降低切削力,因此,本文通过超声辅助车削加工细长轴的试验研究了超声辅助车削对于改善加工质量的作用。研究结果表明,超声辅助振动车削不仅可以改善细长轴表面粗糙度,还能够有限度地降低切削变形。     

利用电流变液双电极复合结构改变切削系统特性的研究

针对轴类工件切削颤振的特点 ,对所设计的一种电流变液双电极复合结构切削颤振抑制装置 ,通过静加载实验和激振实验分别对其静态和动态特性进行了实验研究和理论分析 ,证明这种结构可以用于车削颤振抑制     

航空机匣工件车削加工变形预测及切削参数优化研究

以航空机匣工件某车削工序为对象,结合切削过程力学仿真及有限元分析方法,实现了其车削加工过程中加工变形量的预测。然后,以背吃刀量为设计变量,以加工效率为目标函数、以加工变形量为约束条件进行了车削加工切削参数优化研究,采用整数规划优化方法,通过改变走刀次数及合理分配每次走刀的背吃刀量,减少了加工变形量、提高了切削效率,实现了航空机匣工件的高效切削。     

Ductile-regime turning mechanism of single-crystal silicon

Diamond turning of single-crystal silicon was carried out along all the crystallographic directions on the (001) and (111) planes at depths of cut of 100 nm and 1 μm, and then the mechanism involved in ductile-regime turning was studied. Pitting damage occurred along certain specific crystallographic orientations. The crystallographic orientation dependence of the surface features also changed with the depth of cut because of the difference in material removal mechanism between plastic deformation and brittle fracture. Transmission electron microscopy characterizations of the (111)(110) slip systems activated by turning revealed that the orientation dependence of the surface features was closely related to the ease with which slip deformation occurred. To predict the surface features turned along each crystallographic orientation, we proposed the slip orientation factor, which was determined from the Schmid factor, and demonstrated that it was useful for turning in the critical regime between ductile and brittle. Our slip model, based on the slip orientation factor, describes the ductile-regime turning mechanism well.     

曲轴复合车削的工件变形分析

复合车削曲轴连杆颈时,曲轴在切削力的作用下会产生弹性变形,这会使切削加工后的曲轴连杆颈相位产生误差,如果误差过大,将会使工件报废.因此必须首先分析相位误差的特点,而后在此基础上进行补偿.为研究曲轴在复合车削加工时的变形,在受力分析的基础上.研究了切削力产生的加工误差变化规律,并用ANSYS计算了曲轴在加工过程中不同工况...     

一种细长薄壁筒形零件的加工方法

通过对细长薄壁筒形零件在加工中存在的易变形、易振动、零件尺寸及表面粗糙度不易保证、切削时刀具易磨损等技术难点进行工艺分析,并提前进行工艺准备,确定加工流程,采取一系列工艺措施,从而有效解决了细长薄壁筒形零件的车削加工难题,为后续加工该类产品提供了经验借鉴.