自由曲面加工装夹方法研究

在进行自由曲面加工时,采用常规的金属结构装夹工件时,装夹力会使工件产生变形,进而会对工件的加工精度产生影响。为了克服这一问题,设计了3种自由曲面元件装夹方案,并在实际应用中加以验证。首先,理论计算分析了金属结构装夹时,由装夹力引起的工件的变形。设计了采用低熔点合金作为装夹材料的装夹方案,进行试验并对实验结果进行检定和评价。设计了采用增加工作台的方法实现工件的装夹,并完成了该装夹方案的自由曲面加工实验,对加工后的工件进行了检测与评价。设计了采用有机物无应力装夹方案,并完成了熔石英玻璃材料的自由曲面加工实验,对加工后的工件进行了检测与评定。实验结果显示低熔点合金作为薄壁件加工装夹填充材料的可行性,同时材料去除率只有常规方法的1/2,加工精度也有明显提升。另外两种装夹方式加工的不同曲面的加工精度分别达到0.006 mm、0.005 mm,完全满足对自由曲面的加工精度要求。     

装夹方案与加工顺序综合优化方法研究

装夹方案和加工顺序对零件加工精度具有重要影响,尤其是对薄壁件的加工.不同的装夹方案和加工顺序都会造成不同的工件变形,甚至使工件报废.因此,基于装夹方案分析的加工顺序优化对薄壁件的加工精度控制有着现实的意义.建立了一个工件-夹具-刀具系统模型,可以分析装夹方案对工件变形的影响,并能以装夹方案为基础分析最优加工顺序.以一个典型薄壁件为例,进行了装夹方案和加工顺序优化分析,得出了装夹方案与加工顺序优化一般性的结论.     

一种半圆弧面支架加工工艺

为有效解决车削加工工件两侧圆弧时,工件需转换二次装夹,导致定位精度不高和加工偏差,达不到工件工艺要求的形位公差,以及加工工件尺寸不稳定等问题,制作了专用工装装夹,将工件扣装在工装上,控制夹具体厚度,在工件装夹后,两圆弧面构成一整圆弧面进行车削加工。通过应用该工装,改两次装夹为一次装夹,实现对圆弧侧面的加工,提高了加工精度,保证了产品质量。     

巧用普通回转工作台加工偏心槽

回转工作台作为铣床等的机床附件,通常只能装夹以一个中心回转的工件,进行加工,即一次装夹无法完成多个回转中心工件的加工需要。且装夹多用压板等进行工件定位装夹,装夹定位精度不高,加工效率较低。笔者在加工图1所示的工件中的偏心腰槽和圆弧面时,就遇到上述的问题,要完成该工件的加工,需要进行多次找正、调整和装夹,从而增加了大量的辅助时间,生产效率难以提高。     

传扭转接盘高速铣削变形分析与控制

针对航空发动机典型件传扭转接盘在加工过程中因易变形而导致面型误差大、成品率低的问题,利用有限元模拟、力系平衡理论和铣削试验相结合的方法分析了自重、切削力、夹具及装夹方式、加工顺序4个方面对工件变形的影响。结果表明:自重对工件变形有一定影响,利用压板夹具装夹,其装夹力对工件变形影响较大;随着切削力的增大,工件变形增大,在相同切削力变化区间内,铣削工件正面两端凸台面时切削力对工件变形影响最大;利用圆柱销和沉头螺钉装夹方式设计的夹具能够减小装夹力和自重对加工变形的影响,选用正反面反复铣削加工方法可以有效地降低工件变形程度。     

一种四轴精密车床的研制及应用

普通车床上车削工件内圆时,通常需要将工件拆下重新装夹才能加工工件的另一端,而拆装工件易导致安装误差,降低加工精度,且二次装夹也易造成已加工表面的夹伤。本文展示了四轴精密车床的研究成果,具体包括设计装夹两个工件的夹具,两套车削装置,而每套车削装置包括两套主轴装置。只需一次装夹,即可四轴同时运转加工两个工件。该车床特别适合两端都需要加工的工件,能极大地提高加工精度和生产效率。     

装夹方案评价技术研究

装夹方案设计是现代产品设计生产过程中的一个重要环节。由于方案设计质量将直接影响到零件加工精度和效率,需要对装夹方案定位精度及装夹变形情况进行快速评价。在研究工件装夹方案校验算法的基础上,建立了定位误差评价数学模型,通过程序实现了装夹方案定位误差快速评价。以工件加工位置处的轮廓法向误差作为统一评价指标,同时对装夹方案造成的工件定位误差和夹紧误差进行评价。能够提高装夹方案设计效率,缩短工装准备时间,在一定程度上提升了装夹方案设计质量。     

基于制造资源能力的装夹工艺分层设计技术

为发展创成式的计算机辅助工艺设计,研究了计算机辅助工艺设计系统中工件装夹规划的自动生成算法.基于扩展有向图,建立了零件的公差信息和基准-加工特征关系的数学表示模型,基于公差分析和制造资源能力模型,建立了从单件层到多件层的工件装夹工艺生产算法.该数学模型和算法可自动识别工件的加工特征、装夹基准,并根据制造资源能力和公差分析对装夹进行优化分组,实现装夹分组对工件加工精度的影响最小化,进而生成装夹规程.最后以实例证明了该方法的可行性.     

装夹力导致的加工误差仿真

研究了一种装夹力作用下工件加工误差的仿真算法：首先采用有限元方法计算工件装夹变形，然后通过基于网格的映射方法计算装夹力释放后工件加工面的回弹变形，最后应用误差分析技术得到加工误差。典型工件的试验验证表明，算法是有效可行的。     

矿用防爆灯散热器钻攻夹具设计

针对矿用防爆灯散热器在普通钻床钻孔攻丝时,采用传统夹具不能准确定位及有效夹紧的问题,根据工件结构材质及工艺要求特点,设计制作一种能在数控机床上同时装夹5个工件且在一次装夹下完成钻孔、倒角和攻丝工序加工的专用夹具,彻底解决了由于工件材质软、反复装夹等引起的工件定位、工件夹紧难题.通过对加工工件质量检测证明,设计制作的夹具...     

巧用拔杆四例

用顶尖装夹工件,拨杆拨动鸡心夹是常用的轴类零件加工方法。我厂是液压件专业厂,在生产实践中,巧妙利用工件特点,仍由两顶尖装夹,但取消鸡心夹,拨杆直接带动工件进行加工,从而节省了工件装夹时间,提高了生产效率。还可以应用于加工别的工件,也取得了较好效果。举出四例,以供参考。一、短轴齿加工     

宏指令在五轴车铣中心的实际应用

在我国,数控车、铣、加工中心正在逐渐取代普通的加工设备,一种典型的复合加工设备——车铣中心开始进入了人们的视线。一些带有副主轴的车铣中心,可以将工件换副主轴装夹,对工件背面（切断的端面）进行加工,无需调头装夹校正,这样工件就能一次装夹进行车铣加工,完成所有的加工工序,确保加工精度,减少校正时间,提高生产效率。     

电火花线切割加工中不同类型工件的装夹方法

在电火花线切割加工中经常会遇到装夹不同类型的工件。对于不同类型的工件,必须采用不同的装夹方法,否则工件就可能夹不牢,导致工件移位或者倾斜,加工出来的工件不符合精度要求,有的甚至把工件夹变形,令工件报废。     

数控铣床加工特殊零件的夹具

本文以模型直升机上的重要部件主旋翼夹座在数控铣床上加工为例,这样即有利于提高加工效率也利于保证加工精度。针对主旋翼零件在实际生产过程中,就曾遇到在零件装夹过程中出现问题,对此问题进行改良,从而设计了一套夹具,用此夹具装夹工件进行加工,以有效地减少工件的装夹和定位时间,最终达到提高加工效率和加工精度,在对工件批量生产较大时价值更加明显。     

不锈钢薄壁套加工工艺改进

不锈钢长薄套属于难加工零件,工件材料切削性能差,由于壁薄装夹加工时容易变形,使加工装夹困难,在仔细分析零件结构和加工要求的基础上,通过改进工艺和设计车床夹具,解决工件装夹问题,合理选用刀具及其几何参数,克服加工难点,保证加工质量。     

超精密加工中零件的装夹技术

从工件的定位与夹紧方面入手,分析了零件在装夹和加工过程中引起变形的原因,采用零件分类叙述的方法,分析了平面零件的平板及薄壁零件和圆柱类工件以及其他零件在装夹和加工中对加工精度和表面粗糙度的影响,并举出实例,说明此类工件装夹应注意的问题。     

钛合金机翼翼根对接缘条铣削变形控制技术研究

钛合金机翼翼根对接缘条类工件结构尺寸大,存在复杂难加工曲面和薄壁型腔,截面形状复杂,装夹困难,加工过程容易变形,切削稳定性差。针对这一问题,借助于有限元分析方法,对钛合金机翼翼根对接缘条的加工变形趋势进行分析仿真,从而选择适宜的工件加工装夹方案。并结合机床-刀具系统动态特性分析,对缘条加工的切削参数进行了确定。通过试验结果表明,该方案可显著提高工件在加工过程中的刚度,减小由于装夹不当引起的工件变形,从而提高加工精度,并对加工所用切削参数进行了验证,提高了切削稳定性,为同类工件加工提供参考。     

精车端面夹具设计探讨

在机械加工工件的端面时,如果工件端面对内孔有较高的垂直度要求,一般应在一次装夹中将工件的端面与内孔同时加工出来,以保证端面的位置精度。但在实际生产中,往往为了提高生产效率或因为其他原因,端面与内孔是在分别两次装夹下加工的,如在第一次装夹时加工好孔,然后在第二次装夹时以已加     

短节产品深孔加工工装改进

TS2130深孔钻镗床主轴卡盘、辅助卡盘距离大,无法加工出长度小于2m的工件;文中提供新工装方法:将工件冒口端装夹在主轴卡盘上,锭尾端装夹在中心架上;将工件找正;对工件进行深孔加工。通过改进工装,使深孔加工短节产品达到了技术要求,填补了公司加工2m以下短节产品深孔加工的空白。     

钛合金薄壁框架铣削变形控制技术研究与应用

钛合金薄壁框架结构呈弱刚性,加工精度高,加工过程中易产生铣削变形和装夹变形,所以对加工工艺的要求极高。为了提高钛合金薄壁框架的加工质量,控制加工过程中产生的铣削变形和装夹变形,通过分析切削三要素、刀具路径、工件结构、工艺系统刚度、残余应力对铣削变形的影响,分析工艺装备对装夹变形的影响,制定了优化切削三要素和刀具路径、增加工件刚性和工艺系统刚性、减少工件残余应力等控制铣削变形和装夹变形的措施,并应用在钛合金薄壁框架加工中。加工结果表明,采取上述控制措施,可减小钛合金薄壁框架的铣削变形,提高加工质量。