数控机床整机静刚度仿真分析及结构优化

在考虑结合面建模的前提下,对一台旧型号数控机床x、y、z向的静刚度进行仿真分析,并通过试验验证了仿真方法的正确性。根据仿真结果,对旧型号机床的结构提出了四点优化方法,并通过仿真分析验证了优化的有效性。最后制造出新型号机床,并对其静刚度进行了试验测量。结果表明,与旧型号机床对比,新型号机床x、y、z向的静刚度分别提高了20.76%、17.14%、13.59%。采用该方法可经济高效地提高机床的静刚度,具有重要的工程实用价值。     

不锈钢锅体的砂带千页轮研抛加工性能研究

通过实验观察分析了砂带千页轮的研抛加工原理和特点,通过加工实验和理论推导得出砂带千页轮研抛加工所需的合理切向线速度,针对不锈钢锅体本身特性提出了适合其加工的合理切向线速度和吃刀深度等加工参数。     

化学磁性研磨加工装置的研制与实验

提出化学磁性研磨加工工艺,建立加工装置磁场数学模型,在此基础上运用Ansoft仿真分析软件构建仿真模型,对加工装置进行磁场分布的仿真分析,优化设计及制造出加工装置,并应用加工装置进行化学磁性研磨实验。     

基于表面粗糙度均匀性的曲面磨削研究

针对曲面磨削中不同曲率处的表面粗糙度不均匀的问题,基于等残留高度法,分析了砂轮圆弧半径、砂轮进给速度、工件转速以及工件曲率对残留高度的影响。结果显示,为得到较小的残留高度,应尽量保持低的砂轮进给速度,并且提高工件转速。曲率半径越小,粗糙度差异越大,改变砂轮进给速度可改善这一问题。砂轮的进给速度与曲率半径大小成正比。采用金刚石滚轮法以及砂轮变速进给可有效改善曲面磨削的表面粗糙度均匀性。       

空气静压电主轴特性分析与实验

空气静压电主轴是数控机床的关键功能部件之一,主要围绕其动态特性进行分析研究。首先,针对空气静压电主轴结构及轴承结构进行分析。然后,基于空气静压电主轴的动力学建模,对其进行模态分析和谐响应分析。最后,针对空气静压电主轴进行动态测试实验,并对比仿真分析结果和实验测试结果。研究表明载荷的大小决定了空气静压轴承的偏心率,同时对电主轴前端的刚度起决定性作用。谐响应分析表明在主轴固有频率左右,空气静压电主轴前端的振动位移较大。     

高精度回转曲面的砂轮磨削点运动规律研究

轨迹包络磨削法是加工高精度回转曲面的重要工艺方法。为了进一步提高轨迹包络磨削加工的精度,本文首先分析了圆弧轨迹包络磨削中砂轮磨削点与加工曲线的位置关系。以加工母线为圆弧曲线、抛物线等典型回转曲面为例,探讨磨削过程中砂轮磨削点的运动规律,并在此基础上得到了圆弧轨迹包络磨削加工回转曲面中砂轮磨削点的运动速度方程。分析表明：（1）砂轮磨削点运动的距离随着砂轮端部圆弧半径增大而增大;（2）砂轮磨削点的角速度大,则意味着在磨削加工中砂轮磨削点的运动速度快;（3）曲率半径大的回转曲面在磨削过程中砂轮磨损严重。     

灯具反射罩模具性能分析及其制造工艺研究

在模芯的材料、表面曲面特性和模芯反射块分布方面进行了相关灯具的反射罩模具性能研究,并通过性能的研究和现行工艺的分析,提出了复合加工的数控加工技术方案.     

轴对称非球面磨削加工中砂轮均匀磨损研究

为实现轴对称非球面加工过程中盘形砂轮的均匀磨损,研究平行磨削加工过程中实现恒去除量磨削的办法。首先,分析平行磨削过程中磨削点绕盘形砂轮端部圆弧圆心转动的角速度、砂轮的进给速度和磨削点的线速度。然后,通过建立单位时间内盘形砂轮磨削的体积数学模型,推导平行磨削轴对称非球面过程中不同磨削位置的单位时间磨削量。最后,通过优化进给速度,保持平行磨削加工过程中的砂轮恒去除量进给,基本实现盘形砂轮的均匀磨损。结果表明:平行磨削过程中保持砂轮的恒去除量进给,盘形砂轮边缘部位的磨损明显得到改善,实现了盘形砂轮磨削过程中的较均匀磨损。      

曲面圆弧包络磨削表面粗糙度特性研究

对曲面磨削表面粗糙度成型原理进行了分析,得出曲面磨削时其表面粗糙度由磨粒划痕和砂轮两步距间的残留高度构成。探讨了其分布均匀性的原理,揭示了各参数对其均匀性的影响。通过砂轮进给速度的变速控制,可以降低约60%的表面粗糙度波动率。根据理论分析可知,在加工凹曲面时,其理论残留高度值约为凸曲面的两倍。实际加工时,采用较小的砂轮进给步距或砂轮圆弧半径可达到凸曲面的表面粗糙度效果。     

模具曲面包络磨削的圆弧砂轮寿命研究

针对模具模芯成型曲面,圆弧包络磨削法是一种通用且有效的方法,其原理是采用圆弧截面砂轮,通过数控进行轨迹包络,使圆弧砂轮的截面廓形复刻到工件表面。圆弧砂轮的廓形精度及寿命对工件的加工质量和加工效率起着决定性作用,如何判断圆弧砂轮的寿命并及时进行修整是曲面磨削必须要解决的问题。文章通过对曲面磨削力的研究,结合磨削总量与磨削力比、工件表面粗糙度和砂轮磨损的关系,提出采用磨削合力及磨削力比来监控圆弧砂轮寿命及曲面磨削状态的方法。