基于不锈钢材料的顺逆铣削实验研究

为提高端铣刀铣削不锈钢的加工效率,延长刀具使用寿命,运用数控加工中心和普通铣床分别进行铣削实验,针对1Cr18Ni9Ti铸造不锈钢材料,运用端铣刀铣削加工进行顺逆铣实验研究,得出数控加工中心优先选择顺铣;普通铣床在无间隙补偿装置的情况下,优先选择逆铣的铣削方式的结论。为不锈钢材料的铣削加工方式的选择提供了依据。

基于PLC的高速铣削实验台集成控制系统设计

文章利用现有的高速电主轴、刀库等实验设备构建一个可自动换刀的高速铣削实验台,结合其特点和控制要求,采用"PC+PLC"的结构形式研究和开发了一套基于PC机的高速铣削实验台集成控制系统。该系统用PLC实现前台主轴、刀库、运动控制和切削参数采集功能,用PC机实现人机界面及后台管理,并通过PC机与PLC之间的通信完成整个系统的控制任务。实验结果表明,所开发的高速铣削实验台集成控制系统系统运行良好,操作方便,人机界面友好,能够实现控制高速铣削实验的控制要求以及切削力和切削温度的检测要求。

骨组织微创切削微细铣刀设计制备及铣削实验研究

针对医疗骨组织微创切削用超小直径微细铣刀的特殊需求,开展了异形结构微细铣刀结构优化设计研究。设计并制备了直径50μm的螺旋形、□形和△形3种超小直径微细铣刀,并对比研究其切削性能。分析不同形状的微细刀具几何结构特征,对微细铣刀进行静力学仿真分析,研究不同几何结构对微细铣刀刚度和强度的影响;分析3种微细刀具精密刃磨方法和刃磨质量;开展骨组织微创切削微细铣刀切削实验,对骨组织微细切削形貌进行检测,对比分析不同刀具对骨组织切削质量的影响。实验结果表明:在微细铣刀切削骨组织实验中,螺旋形微细铣刀在切削过程中过早地发生了刀具的整体折断,△形和□形铣刀能够进行长时间切削;△形铣刀切削的沟槽毛刺和崩边较小,表面质量明显优于其他刀具,更适合骨组织微创伤切削。

盘形铣刀铣削力矩实验研究及实时监控

采用一种多元线性回归的方法进行盘形铣刀的铣削实验,在现场实验和数学推导的基础上,借助MATLAB软件,建立了该种盘形铣刀铣削力矩的数学模型,为以后的铣削加工过程的实时监控、优化切削用量提供理论指导。

铝合金6061-T6三维铣削加工有限元仿真及实验

为了获得6061-T6铝合金材料在铣削过程中铣削参数对铣刀切削性能的影响,使用有限元软件AdvantEdge建立有限元模型,研究了铣削深度、铣削宽度和主轴转速对切削力及温度的影响。根据仿真结果分析可得,铣削参数对切削力的影响铣削深度﹥铣削宽度﹥主轴转速;对温度的影响铣削宽度﹥铣削深度﹥主轴转速。通过实验对比,发现仿真结果与实验结果误差不超过30%,且切削力的走向基本一致,说明仿真结果是可信的。

刀具和工件的子系统动态特性对铣削稳定性的影响

针对目前铣削稳定性研究的状况,建立一个新的动力学模型,该模型同时考虑刀具子系统和工件子系统的动态特性,并借助MATLAB/Simulink软件开发了一个仿真模型,通过仿真实验和铣削实验,研究如何改善铣削稳定性,并发现通过改变刀具子系统和工件子系统刚度的相互关系可以起到抑制颤振的目的。

面向大型卫星的可移动混联机器人加工技术

大型卫星结构件加工过程中面临多次吊装和转移风险,针对“卫星不动,工具移动”制造方法定位误差大的问题,提出一种可移动混联机器人加工大尺寸结构件的新方法。基于全向移动平台与机器人视觉引导相结合的粗-精定位策略,采用初步定位和精确定位的“两步定位法”提高移动式混联机器人加工的定位精度。构建可移动混联机器人加工系统,并在大型卫星结构件上开展铣削验证实验。实验结果表明:移动式混联机器人提高了卫星舱体功能面的加工精度,1 600 mm×800 mm范围内4个压紧点的加工平面度达到0.08 mm,共面度达到0.2 mm,距离公差为0.6 mm。混联机器人的高刚度特性为实现卫星舱体高精、高效的原位加工提供了可行性。