加跟刀架的细长轴车削加工尺寸误差的仿真

为探索跟刀架的作用机理,开发了一个联合模型用以仿真细长轴车削尺寸误差的形成过程。该模型由3部分组成:切削力统计模型、工件变形模型及尺寸误差的几何分析。值得注意的是,切削力与实际切削深度间存在耦合效应,因此切削力不能直接求得,这里采用二分法进行迭代运算来解决此问题。最后,通过一系列试验对仿真模型进行验证,结果表明仿真值与实测值比较一致。由仿真结果可知,跟刀架刚度对细长轴中部尺寸误差的影响最显著,而降低这个部位的尺寸误差也是细长轴车削的难点所在,因此,改进跟刀架结构是提高尺寸精度的有效途径。本文的主要贡献是在建立跟刀架的力学模型的基础上分析了影响细长轴车削尺寸误差的主要因素。

用磁力跟刀架减小细长轴车削时的鼓形误差

本文应用自行研制的“磁力跟刀架”，在ＣＡ６１４０型普通车削上进行了加磁切削细长轴的实验研究。该“刀架”能显著减小细长轴的鼓形误差，对于长径比Ｌ／ｄ≥４０的工件，可限制工件鼓形误差在０．０２ｍｍ。该“刀架”结构简单、使用方便、性能可靠。

车床跟刀架的改进(英文)

车床跟刀架是径向支撑旋转工件的辅助装置,加工时,与刀具一起沿工件轴向移动。针对某车间现有传统车床跟刀架支承爪磨损严重的问题,借用滚动轴承改进设计了一种新型跟刀架,利用滚动摩擦代替滑动摩擦。经实践检验,该方法效果良好,有效地解决了支承爪的磨损问题。

磁力跟刀架的研制

应用加磁切削细长轴实验研究，研制出用于细长轴车削加工的磁力跟刀架。该刀架在减小工件鼓形误差、表面粗糙度、提高切削速度及生产率上明显优于普通跟刀架，并且结构简单、调整方便、使用可靠。

磁力跟刀架实验研究

介绍了自行研制的磁力限刀架与普通跟刀架在相同工艺条件下加工细长轴的对比试验结果，考察了工件鼓形误差、振动等内容。试验表明：磁力跟刀架可以提高生产率，使用可靠，调整方便。

细长轴车削方法与跟刀架设计

介绍了3种全新的车削细长轴专用跟刀架:正向进给两爪跟刀架、反向进给两爪跟刀架、正向进给三爪跟刀架。其中两爪跟刀架利用两爪与车刀三者之间分别形成120°支撑,在达到固定要求的基础上简化了跟刀架结构,并保证合理的受力。三爪跟刀架利用三爪与车刀四者之间分别成90°支撑,能够更加稳定地起到固定作用。这3种跟刀架的结构达到了更合理的支撑和固定,能使工件达到较高的加工精度和较小的表面粗糙度值,解决了细长轴车削的加工工艺问题。

在数控车床转塔上增设跟刀架装置

数控车床加工细长轴时 ,因工件刚性不够 ,容易产生振动 ,尺寸精度及粗糙度很难达到要求 ,本文根据该问题提出在数控车床转塔上加装跟刀架装置 ,以增强细长轴刚性 ,提高尺寸精度 ,降低粗糙度 .实践证明该方法能有效地增强细长轴刚性 ,提高零件加工质量 .

自适应变径跟刀架设计及误差分析

本文介绍一种可在普通仿形车床上使用的液压驱动控制平衡力可无级调节的自适应变径跟刀架较好地解决了在车削细长变径杆件时因为工件刚性不够而影响加工精度和表面质量这一生产实际问题。

永磁式车床跟刀架

在车床上采用最新永磁材料,研制成功了集原小刀架与跟刀架为一体的永磁式车床跟刀架。

跟刀架张角最佳选择的研究

跟刀架是车削细长轴类零件必不可少的通用机床附具,图1表示了刀具、工件和跟刀架三者的几何关系。多年来,人们在设计跟刀架时都把两触点间的张角φ设计为105°～106°,并从实践中发现,张角φ≤90°或φ>110。都对加工过程或工件的加工精度及表面质量影响很大,但迄今为止,还未见有关产生这种现象的理论阐述。本文从跟刀架在切削力作用下变形进而影响切削力的角度,对跟刀架张角如何选择进行了研究,并定性地解释了上述现象。

车床跟刀架的改进

车床跟刀架是径向支撑旋转工件的辅助装置,加工时,与刀具一起沿工件轴向移动。某车间现有传统车床跟刀架支承爪磨损严重。借用滚动轴承改进设计了一种新型跟刀架,利用滚动摩擦代替滑动摩擦。经实践检验,效果良好,有效地解决了支承爪的磨损问题。

带自制跟刀架的振动车削细长轴实验研究

细长轴的车削面临振动和让刀两大核心问题。针对振动问题,研制了拉夹顶尖,将工件受到的压应力变为拉应力,从而克服了压杆稳定极限,并且降低了产生振动的可能性。建立了一端卡盘一端拉夹顶尖装夹形式下的力学模型。针对让刀现象,研制了超声振动车削系统和自制跟刀架。超声振动车削方式通过对刀具附加高频,一定振幅的振动信号,使得车削过程中的切削力,切削热显著降低,并且有优异的抑制振动的效果。自制跟刀架通过微分头的形式实现辅助支撑作用。通过超声振动车削细长轴的实验,证明了自制拉夹顶尖、超声振动车削方式和自制跟刀架的组合在加工细长轴的有效性。

基于跟刀架的细长轴加工尺寸误差在线检测

建立跟刀架在细长轴加工过程中所受力产生变形的力学模型,统计跟刀架在切削过程中的受力和细长轴的尺寸误差的几何分析3个模型,并从这3个模型来分析细长轴在车削过程中的误差与跟刀架所受力产生变形量的关系,最后通过试验来进行验证,得到的实测值与仿真值较为接近,故可通过此法来实时检测细长轴加工的尺寸误差。

跟刀架弯曲成形模设计

针对跟刀架结构简单、供货量少的特点,设计出一副结构简单的弯曲成形模,节约了企业成本,缩短了制模周期。

应用跟刀架对细长轴类零件进行车削加工的工艺方法研究

工件长度与直径之比大于25倍时,称为细长轴。细长轴本身刚性差,在车床切削加工中容易出现热变形及受力弯曲等现象,因此,采取必要手段来增加其刚性尤为重要。研究分析了跟刀架的合理选择与正确使用,及跟刀架的调整与修正对于细长轴零件加工精度变化的影响。分析了在跟刀架的使用过程中同时引发的工件热变形等现象对加工带来的不利影响,提出了理想的、有效的减少在实际加工中因跟刀架的使用及加工过程中产生的热变形而影响加工精度的主要措施和手段。综合上述结果,在加工长径比较大的细长轴类零件时,尽量选用跟刀架来对工件进行合理、准确地支撑,最终保证零件的加工精度符合要求。

可调式跟刀架的研制及应用

目前，普通车床CA6150在加工直径超过150ram的长轴、电机转子及空心滚轴等大型工件时，受有跟刀架的张合尺寸限制，经常出现工件振动、跳动，产生波形刀纹的现象，精度无法保证。而且由于现机床跟刀架结构设计的原因，在加工过程中，在距离卡盘200mm处，必须拆卸掉跟刀架，进行二次对刀、调整后才能继续加工，易出现截刀，不仅多了一道工序而且影响工件光洁度及尺寸精摩。

浅议跟刀架的使用方法

阐述跟刀架的一般作用、注意事项、采用正、反走刀车削时应注意事项、产生"竹节形"的主要原因及防治方法。产生"麻花形、多棱形"的主要原因及防治方法。