金属带锯床锯切进给过程建模与分析

金属带锯床锯切进给过程的研究对实现锯切负载预测与精确锯切控制有着至关重要的作用,其中进给液压驱动和摩擦导致的爬行现象尤其需要研究并解决.针对金属带锯床液压驱动锯切进给系统,首先,通过阀控非对称缸的非线性动力学分析,建立了锯切进给过程的锯架液压驱动的动力学模型;其次,结合Stribeck摩擦模型,建立了进给液压缸活塞与内壁间的非线性摩擦力模型;最后,综合两部分模型,提出了金属带锯床锯切进给过程的非线性动力学模型.仿真和锯切进给实验表明,提出的模型较好地描述了锯切进给过程,并给出了产生爬行现象的条件.

工件微激振锯切装置设计及实验研究

针对振动切削技术在带锯床行业的应用,设计研制了一种集振动调频与负载检测为一体的振动加工用工件微激振装置,并将该装置应用于金属带锯床.振动锯切实验中采集了4种工况下振动锯切与普通锯切的锯切负载数据.实验结果分析表明,采用该工件微激振装置可稳定地进行振动锯切.此外,在振动锯切过程中,有效地降低了平均锯切负载,提高了锯切效率.在满足带锯条与切屑有效分离的条件下,振动频率越高,振动锯切效果越明显.

基于电伺服驱动的立式内拉床研制

针对采用液压驱动的传统立式内拉床存在结构复杂、拉削精度不高、拉削不平稳等问题,对一种基于电伺服驱动的立式内拉床进行了研制。提出了拉床的工艺原理、主要性能参数以及工件的拉削参数;对拉床的机械整体结构、关键功能机构进行了设计,并对拉刀及拉削力进行了设计计算;对拉床电气控制系统进行了设计,详细分析了电伺服驱动系统的控制原理和电控软件系统的设计原理;基于电伺服驱动的立式内拉床研制成功后,将其应用于星形套的拉削加工试验。拉削加工试验结果表明:所研制的基于电伺服驱动的立式内拉床操作便捷安全、运行平稳,拉削加工后的工件符合精度要求。