机器人超声—电火花复合加工模具曲面的干涉预报与实验研究

对利用机器人进行超声—电火花复合精加工模具自由曲面进行研究 ,探讨加工过程预报干涉的方法和加工规律 。

新型滚刀构形误差及优化的研究

对新型凸曲前刀面刮削滚刀的理论构形误差进行了全面分析,探讨了各特征参数对构形误差的影响规律。所提出的参数优化方法解决了这种新型滚刀设计参数不易确定的难题,经实践证明,效果很好。

凸曲前刀面刮削滚刀的CAD研究

为实现新型凸曲前刀面刮削滚刀的自动设计和绘图，编制参数计算、优化程序，建立图形程序库。结果表明，所建立的ＣＡＤ系统达到了实用要求。

机器人超声研抛自由曲面的精加工系统

论述自由曲面精密加工领域内机器人的应用背景 ;介绍机器人超声弹性研抛系统的构成及工作原理 ;建立面向自由曲面的机器人加工系统的控制模型 ;实验证实该系统方案的可行性和技术的先进性。

曲面数控加工的过切故障建模及监控

论述了数控加工中过切故障产生的原因。在建立刀具对工件发生过切模型的基础上，进一步 提出了临界过切点的数学模型。通过试验研究，并采用小波分析技术进行了过切故障的状态 识别，表明本方法能有效地进行过切故障的监控。

采用混联机床研抛模具自由曲面

采用混联研抛机床对自由曲面进行了研磨加工,在不同的加工条件下,通过对相同的曲面片进行研磨实验,探讨了研磨参数变化对自由曲面的研磨效率和表面质量的影响规律,通过对研磨加工工艺过程的分析,建立了研磨条件的数学表达式,推导出影响表面质量和加工效率的4个研磨工艺参数,并分析了研磨参数对表面粗糙度的影响。初步建立了自由曲面研磨的专家系统,为研磨过程的自适应控制提供依据。

自由曲面研抛加工的直接插补控制

研抛加工的目的是成型质量均恒的精密表面。基于自由曲面研抛加工的直接插补控制,本文就残留高度与研抛轨线间距、工具头半径、曲面曲率半径间的关系,插补误差与插补步长、工具头半径、曲面曲率半径间的关系等问题展开了讨论,揭示了其相关规律,并在此基础上给出了以许用误差为控制目标的研抛加工路径规划、插补综合控制策略。实验数据表明,该控制策略误差目标可控,误差控制效果明显。

自由曲面数控加工中端铣刀过切故障监控

针对自由曲面数控加工中端铣刀与工件的过切现象,提出了基于小波分析的过切故障监控方法。通过典型过切故障试验,结合小波能量法和小波变换良好的时频定位功能,对过切发生时与切削体积相对应的切削功率临界变化点进行了定量描述,进而在时域上对过切发生的时间准确定位,表明应用小波分析方法可以对端铣刀曲面数控加工的过切故障实施监控。

硬质合金刮削滚刀刀刃强度的有限元计算

借助有限元方法对硬质合金刮削滚刀刀刃的应力、应变分布值进行了计算，并以此为依据来判别其抗崩刃的原因。定量地分析出硬质合金凸曲面刮削滚刀在刮削硬齿面齿轮时，造成的机械应力小于平前刀面滚刀切削时侧刃的机械应力，表明该种新型滚刀的设计具有优优性，为其应用和推广提供了理论依据。

5自由度混联式自由曲面研抛机床的运动学分析(二)——运动学逆解

以5自由度混联式自由曲面研抛机床的运动学正解分析为基础,对其运动学逆解问题展开了相关探讨。提出了用以限定工具研抛姿态的工艺条件和运动条件,分别给出了机床四类灵活程度工作空间中工具研抛姿态的确定方法。为后继的插补运动控制奠定了基础。

混联虚拟轴研抛机床的多柔体动力学研究

为了在自由曲面的弹性研抛中 ,获得稳定的动力学特性和加工效果 ,开发了一种由“3轴并联 + 2轴串联”构成的新型 5自由度混联虚拟轴研抛机床。采用柔性多体系统动力学方法 ,建立了基于Lagrange方程的空间刚 柔耦合动力学模型 ;考虑研抛机床整体的刚性运动与各支链弹性变形间的相互作用及耦合 ,将机床的各个支链和平台看作独立子结构 ,建立各自的动力学方程 ,根据子结构之间的约束关系建立了系统约束动力学方程 ;通过动力学仿真分析 。

纠正拖拉机齿轮淬火变形的新型刀具

1 导言 拖拉机齿轮,因其材质多为低碳合金钢,如18CrMnTi等,所以渗碳淬火变形较大,精度通常下降两级之多,根本达不到8级精度(GB10095—88)。因此,在渗碳淬火后应采取有效的精加工措施:磨齿或刮齿。非连续分度的一般磨齿,加工精度好,但效率低,工时过长,生产成本也比较高。连续分度的蜗杆砂轮磨齿,效率高,加工精度也好。

5自由度混联式自由曲面研抛机床的运动学分析(一)——运动学正解

以5自由度混联式自由曲面研抛机床为基础,对该机床的工作空间及其影响因素进行了分析与讨论,给出了相关的公式和结论,为该机床运动学逆解的讨论奠定了基础。

刮削硬齿面齿轮表面粗糙度的研究

对淬硬齿轮刮削后表面粗糙度进行了深入的研究。从理论和试验中分析了产生粗糙度的原因及影响它的相关因素，并在试验的基础上建立了刮削齿面粗糙度的经验公式。

凸曲前刀面硬质合金刮削滚刀的切削特性

在拖拉机领域,硬齿面刮削新工艺也获得日益广泛的应用。如莱阳拖拉机厂等,在采用中已收到了良好的技术、经济效益。但是也存在一些有待于进一步完善的问题,如刮削滚刀有时出现早期崩刃,重磨精度保持性差等。这些问题的产生,与国内外普遍采用的平前刀面大负前角硬质合金刮削滚刀(见图1,以下简称平刮削滚刀)。

硬齿面刮削力的研究

本文采用全玉璋等研制发明的新构形法硬质合金刮削滚刀(国家发明专利87106262.3),对刮削硬齿面时的刮削力特性进行了研究,首次建立了该种刮削滚刀的刮削力数学模型,揭示了刮削力的特性。

新形齿轮刮削滚刀的设计与制造

本文对现有齿轮刮削滚刀在使用中出现的问题,从刀具自身方面作了深入分析。指出其构形方法不佳是产生这些问题的主要根源之一,进而提出一种新颖的构形方法,并以此设计、制造了新形齿轮刮削滚刀。使用结果表明,该种刮削滚刀具有更优越的切削效能。

关于硬刮滚刀的设计改进

本文对汽车齿轮加工精度上存在的问题和解决途径作了深入分析,对作者研制发明的新型齿轮刮削滚刀作了详细阐述。并引入实例说明这种刀具不仅能有效地对热处理后的某些汽车齿轮进行刮削精加工。而且效率较高,可靠性好。

新型齿轮刮削滚刀

一、前言为了提高汽车、拖拉机齿轮的承载能力和使用寿命,通常多采用由低碳合金钢制成的硬齿面(HRC>40)齿轮,但往往热处理后引起齿轮变形、精度下降,不仅影响了齿轮承载能力和使用寿命,而且增加了噪音等。为解决齿轮淬火后变形的加工问题,我们经多年探索,研究发明了一种凸曲面前刀面硬质合金刮削滚刀(简称凸形刮削滚刀),代替平面前刀面硬质合金刮削滚刀刮齿,该刮削滚刀已获国家专利,实际使用证明,效果良好。

机器人超声弹性研磨自由曲面的过程识别与优化

通过应用弹性波的衍射与动应力集中理论，剖析了机器人超声弹性研磨中工具与磨料作用的接触应力与加工效果之间的内在联系，论证了利用接触应力识别和预估加工效果的可行性，并通过对接触应力的数值仿真，描述了工艺参数变化对加工效果的影响规律，从而为优化机器人超声弹性研磨自由曲面的加工过程开辟了途径。