Investigation of Cutting Force by End Milling Operation

In this work, the cutting forces by end milling operation are analyzed. Therefore, the main parameters of cutting force as cutting speed, feed rate and depth of cut also are investigated in our case. The cutting force is modelled and analyzed into mathematical Wolfram simulations in order to compare the results and in the same time achieve the best solutions. Theoretical results are carried out by using the regression method that required fulfilling the critter by Fisher. The number of experiment, measurements and results of cutting force are presented in 2D as well as 3D. In order to verify the accuracy of the 2D diagram, the results for our case is used both two way such as experimental and theoretical method as well as results are compared. In other hands, these results indicate directly that the optimized parameters are capable of machining the workpiece. The obtained measurement results are compared with theoretical methods in Wolfram software.

基于Powermill叶根盘铣刀体的高速数控加工

运用Powermill软件,对盘铣刀刀体进行数控加工研究,并对其加工刀具、加工参数以及数控程序进行优化调试,生成粗、精加工的走刀轨迹、实现在高速铣床上进行机夹式叶根盘铣刀体的数控加工,在保证产品精度的同时,提高了加工效率,降低了制造成本。

多轴CNC机床加工曲面上曲线的刀具姿态实时控制

多轴ＣＮＣ机床加工的空间曲线都是位于曲面上的，且切削刀具不是数学上的理想质点，因此，从满足机械 加工工艺和机床ＣＮＣ系统实时控制的要求出发，建立了刀具及其姿态控制的数学模型，该模型中的曲面－曲线标 架只需要被加工曲面－曲线具有一阶连续性，这大大减小了设计和构造空间曲面—曲线的复杂程度，提高了 ＣＮＣ系统的实时性。最后，以磨削圆锥球头立铣刀的刀刃为例，说明了模型的实际应用方法。

基于四轴CNC机床的球头立铣刀端刃重磨方案

探讨了在保证正确的端刃曲线和合理的刀具切削参数的前提下 。

五角形状的典型零件PowerMILL五轴模拟加工实践

以五角形状典型零件为例,采用powermill软件模拟五轴加工,并对模型中负角、斜面钻孔、球面刻字等难加工区域进行分析,提出解决的方法,确保加工安全可靠。

一种高速CNC雕铣机数控系统的设计

文章简要介绍了当前数控系统的开放化趋势,以及基于PC的数控系统的不同开放化形式,在此基础上,详细介绍了一种高速数控雕铣机数控系统的模块化设计思想及其基于CPLD的四轴位置控制卡的设计。

基于非参数回归响应面法的高精车铣复合机床床身多目标联合优化设计

精密化是机械加工领域追求的目标,数控车铣复合机床作为高端机械加工装备,其床身的动静态特性对机床加工精度有显著影响。针对当前床身结构优化方法效率低、效果差的问题,文章提出一种非参数响应面法的多目标联合优化方案。该方案首先根据有限元分析结果挑选出模型的优化尺寸,并将床身质量、最大形变、一阶固有频率作为联合优化目标;通过建立参数试验对尺寸进行敏感性分析,精准选出敏感性较大尺寸;基于非参数回归法建立响应面,导入所选尺寸,计算试验样本的响应值,建立非参数回归响应面优化模型,并采用多目标遗传算法找出最优设计方案。最优方案优化结果为:机床床身最大形变降低约14.667%,一阶固有频率提升约3.187%,质量降低约1.208%。结果表明该优化方案能够高效提升机床床身动静态特性,为机床优化设计提供理论依据。

基于改进遗传算法的数控机床加工铣削参数优化方法

对于数控机床加工铣削参数优化多采用常规的可信度近似模型,但该方法易受到材料失效应变系数的影响,导致优化后的加工效率较低,提出基于改进遗传算法的数控机床加工铣削参数优化方法。根据工件的本构模型,对切削刃进行采样抽取,确定最小铣削力波动位置;引入材料失效准则计算材料失效应变系数,基于此,以加工时间最短、加工成本最低和加工能耗消耗最小为目标建立铣削参数优化模型,并采用改进遗传算法求解模型,通过迭代适应度值,输出最佳铣削参数;最后,采用对比实验的形式对所提方法的优化性能进行测试。测试结果表明:应用所提方法对数控机床加工铣削参数进行优化后,能够有效缩短切削时间,提高加工效率。

数控铣床或加工中心多种对刀方法与长度补偿应用的分析

在数控铣床或加工中心中经常会用到多把加工刀具,我们应该如何选择对刀方法,以保证对刀操作简单、满足加工要求、提高工作效率。

数控车铣复合机床的编程技术分析

阐述数控车铣复合机床的特点与应用,以及数控机床编程技术的原理。基本原理包括数学模型、语言规范和程序生成。分析数控编程语言的种类及特点、数控编程常见指令的解析与应用、数控编程技术的优化方法。探讨编程技术应用与发展。

微细端铣削工件表面粗糙度的研究

实验研究了用小型数控铣床进行微槽形工件微细端铣削过程中,不同切削条件对工件表面粗糙度的影响。通过对每齿进给量、切削速度、切削深度及刀具直径取不同的值,设计并实施了一系列微槽形工件微细端铣削实验,确定每一因素对表面粗糙度定性、定量的影响特性,分析各因素间交互作用对表面粗糙度值的影响,并确定主要影响因素。根据工件表面粗糙度轨迹特征获悉,刀具跳动不仅影响微细端铣削零件的尺寸精度,同时对零件的表面粗糙度也会造成显著影响,减小刀具跳动对改善零件表面质量意义重大。

微细铣削机床系统构建及微小型零件加工实验研究

研制了一台由直线电机运动平台、高速空气静压轴承电主轴和DMC-1842运动控制卡组成的三轴联动微细铣削机床,构建了基于IPC机和Windows操作系统的并行双CPU数控系统。以C#为开发语言,采用模块化设计方法开发了微细铣削控制软件,并设计了合理的人机界面。在三轴联动微细铣床上进行了微小型零件的加工实验,验证微细铣床数控系统的性能。结果证明数控系统的软硬件设计方案可以满足微细铣床加工的要求,验证了微细铣削加工技术的可行性和实用性。

球头立铣刀的数控刃磨加工

本文阐述了刀具“等螺旋角”的概念，介绍了采用六轴五联动数控万能工具磨床刃磨球头立铣刀的加工工艺及砂轮轨迹的计算。

中间尺度零件微细铣削加工工艺

论述了中间尺度零件微细铣削加工关键使能技术，然后介绍了自行研制的小型精密数控徽细铣削系统，其定位精度可达1．53μm．最后开展机床加工工艺实验研究，采用直径0．2μm的端铣刀进行平面微细铣削加工，获得表面粗糙度值为215nm采用直径0．2μm的球头铣刀进行徽直槽加工，尺寸误差在1～2μm以内；并进行了微螺旋槽、微齿轮及微半球典型结构件的微细铣削加工实验．分析结果表明系统已经具备了对中间尺度三维微小零件的微细铣削加工能力．

永磁直线电机微铣削系统的设计和性能研究

介绍了自行研制的小型超精密数控微铣削系统构成。针对该系统着重讲述采用永磁直线电机作为驱动源的精密滑台部分的结构及数控系统设计。经伺服环调节及性能实验验证,系统具有优良的动、静态控制性能,通过测定并利用统计方法计算确定系统水平进给工作台的定位精度达到亚微米级。通过微薄壁结构工件铣削试验结果表明,系统具备微细铣削加工能力,并可实现大深宽比三维微小零件的加工。最后分析了工件尺寸误差的成因。

TK6920DA重型数控落地铣镗床主轴-滑枕系统热态特性结构优化研究

针对TK6920DA重型数控落地铣镗床主轴-滑枕系统的热态特性展开研究,首先采用有限元法(FEM)建立了主轴-滑枕系统的热态特性有限元模型,通过分析该系统的热源并确定热边界条件,利用ANSYS软件对系统温度场与热变形场进行了数值仿真,获得了影响机床精度的关键部位。其次,分析了主轴前端轴承冷却套流量对系统热态特性的影响规律。最后,通过改进液压冷却方式和优化滑枕结构提高了主轴-滑枕系统的热态特性。为重型落地铣镗床结构优化设计和热变形误差补偿提供参考依据。

汽车木壳挡位面板数控专用机床设计及分析

分析汽车挡位面板的加工现状,传统的汽车挡位面板都是以塑料为主,加工复杂、工序繁琐、自动化程度较低。对新型木壳复合板加工挡位面板进行研究,并对挡位面板的特征、尺寸布置方式和加工工艺进行分析,确定汽车挡位面板的加工工艺流程。在此基础上,对汽车挡位面板数控曲线铣边专用机床进行总体的布局设计,确定主运动系统、进给运动系统及主机部分的设计方案。根据机床的设计原则及理论,设计导轨机构、机架机构、随动压辊、电控系统等主要机构部件。运用Solid Works软件对机床主要的受力支撑件机架进行静力学分析,求解出机架的最大应力、位移的变化范围,并进行分析。结论是机架的刚度、强度和稳定性符合设计要求。

数控铣床常用刀具的合理选用

正确的选择和使用数控铣床加工中的刀具,不仅可以优化加工工艺方案,简化数控加工程序的编制,而且可以提高加工效率,提高数控加工产品的加工质量,降低生产成本。数控加工工艺中的重要内容是切削用量的确定和刀具的选择,也是数控加工程序编制的主要依据。要根据工件材料的性能、加工工序、机床的加工能力、切削用量以及其它相关因素合理选用刀具及刀柄。

弧面凸轮加工专用数控铣床设计

为重新开发和研制新一代加工弧面凸轮的专用数控铣床,通过对提出的加工弧面凸轮专用数控铣床的两种方案论证比较,选择了较为合理的方案。对有关技术难点,制定了相应的技术路线。以Y3180型滚齿机的床身、立柱为基件,以NT-XK5001专用数控铣床的设计理论为依据,完成了XK6030型弧面凸轮加工专用数控铣床的方案设计与结构设计。研究结果表明,该研究为进一步进行弧面凸轮加工优化设计奠定了基础。

台式微小型五轴联动机床研制及微小工件加工

研发了一台可适用于微小工件加工的台式微小型五轴联动机床,给出该机床的基本构成,建立了基于PMAC运动控制器的开放式数控系统,利用双频激光干涉仪对机床样机进行了精度检测,并经过误差补偿达到设计要求。以某微细薄板工件加工为例,验证了该机床可以满足微小工件的加工要求。