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.

数控机床传动齿轮失效分析

针对数控机床长时间工作易出现传动齿轮失效的问题,通过传动齿轮表现出的失效形式分析其失效原因,并制定相应的改进措施对数控机床传动齿轮进行优化,提高了数控机床传动齿轮的使用稳定性和寿命。

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 。

齿轮加工数控刀具的磨损机理与寿命预测研究

数控加工作为现代制造业中重要的加工方式,刀具磨损与寿命管理一直是工程技术领域的重要课题。有效的刀具管理策略可以显著提高加工效率、降低成本、优化加工质量,并对环境保护具有重要意义。因此,对数控加工过程中刀具磨损与寿命管理策略展开深入研究,将为推动数控加工技术的发展和实现可持续制造提供重要支撑。分析了数控加工过程中刀具磨损与寿预测策略。

基于数控刀具选择的数控加工工艺影响分析

在现代制造业飞速发展过程中,数控技术在很多领域的应用日益增多。数控加工技术主要表现出精度高、效率高以及自动化程度高等特点,为促进现代制造业发展提供了重要技术支撑。数控刀具选择是数控加工中的重要内容,包括铣刀、车刀、钻头、铰刀、丝锥等常见刀具,需要保证数控刀具的合理选择,才能提高数控加工的效率与质量。本文将简述数控刀具的基本概念和分类,然后概述了数控刀具选择的原则和方法,最后对数控刀具选择对数控加工工艺的影响进行分析。

基于闸板浅端凹面数控加工技术探索与研究

本论文旨在探索和研究基于闸板浅端凹面的数控加工技术。闸板是一种常见的阀门构件,在阀门领域中广泛应用。然而,由于其特殊的形状和凹面结构,传统的加工方法往往无法满足高精度和高效率的要求。本研究着重分析了MVUNR 2525M 16型外圆车刀在数控车床上加工平行式闸板的凹面切削特性,并利用该外圆刀具可在一定程度上加工内圆上的特殊性,实现平行式闸板的凹面稳定、高效加工。研究结果表明,该加工方法能够实现对闸板凹面的精确加工,并具备较高的加工效率和加工质量。本论文的研究成果对于提高闸板制造的精度和效率具有重要的实际意义。未来,可以进一步研究优化数控加工方案,探索更多材料和形状的闸板加工应用,以满足不同领域的需求。

数控机床切削过程中的振动分析与控制策略研究

数控机床切削过程中振动问题成因复杂且对切削加工精度、质量、效率等有较大影响。梳理了数控机床切削的振动的影响因素、振动机理、振动衡量等基础概念,以及金属切削过程的主动、被动和半主动颤振控制技术;从数控机床切削颤振控制技术发展、控制逻辑以及基于数理模型的控制模型建构逻辑角度等探讨颤振的控制策略,并从系统动力学、多元数据融合、智能控制等角度予解释。

CNC机床加工弧齿锥齿轮的研究

从数控机床加工弧齿锥齿轮的一般原则出发,分析了在加工弧齿锥齿轮的过程中机床、刀具和工件的运动关系。使用VERICUT软件模拟了加工过程并做了实验。实验证明弧齿锥齿轮能适应CNC机床的加工方式,并能确保高质量、特别是小批量生产。

基于Unity3D的数控机床数字孪生系统设计与实现

数控机床作为机械制造业中先进加工设备,由于设备复杂造价昂贵,其状态监测尤为重要。本文结合数字孪生技术,以LG Mazak数控机床为研究对象,建立了机床的三维模型,基于Uniyt3D软件构建了数控机床数字孪生系统。首先明确了数字孪生系统的五维架构;其次分析了搭建数字孪生系统的关键技术和功能设定,搭建了包括车间漫游、数据可视化、切削过程仿真、刀具碰撞预警、数据查询系统等功能在内的服务平台;最后完成了系统各功能模块进行集成。本系统为数控机床虚实交互操作和数据可视化提供新思路,同时对数控机床操作培训提供便利。

高速高精度切削加工中数控机床动态特性的测量方法研究

为了解决数控机床在进行高速高精度切削加工时对于动态特性测量精准时不足的问题,提出了基于快速扫频正弦切削的数控机床动态特性测量方法。该方法的本质是将加工时的切削力作为激振力,并进行试验模态的分析,主要保证进给量恒定的情况下,对圆柱形工件进行正弦轮廓的切削,并且不断提高主轴的转速,实现将切削力转化为CNC车床频率响应函数的激励输入。经试验结果表明,对比常规的冲击测试,该方法测试获得的共振峰值中柔度下降了约6.7%、频率下降了约16.7%,同时该方式可以直观地识别出非线性影响,可助力于实现对高速高精度切削加工中数控机床动态特性的精准测量。

数控机床的高速切削加工技术应用研究

为了推动数控机床切削生产技术的发展,技术人员应切实掌握先进的高速切削加工技术,明确主轴单元运行要求与主轴单元技术参数设置要求,了解数控机床高速切削加工技术的应用,熟悉五轴数控高速切削加工流程、高速切削加工刀具安全连接技术、刀具轨迹的生成方法及五轴数控高速切削加工技术,展望数控机床高速切削加工技术,不断向纵深化、工件加工高精度及绿色环保的方向发展。

数控机床滚动轴承与齿轮的振动机理及故障诊断技术

本研究基于数控机床滚动轴承和齿轮的振动机理,采集振动信号并开展时域、频域分析,对其潜在故障进行了诊断。文章分别概述了滚动轴承与齿轮的故障特征信息、典型故障分析与诊断方法。随后通过实例分析,运用故障诊断技术对某数控机床的滚动轴承和齿轮工况展开了检测、分析。诊断结果显示后轴承外环与齿轮存在缺陷,通过拆机检查确认轴承外环有剥落、齿轮有磨损,实际检测结果与故障诊断结果一致,说明本文提出的基于振动信号频域分析的故障诊断技术具有可用性。

基于时栅传感器的精密数控线切割机研发

介绍了一种可用于内齿加工的高精度线切割机,解决了三个关键技术问题:基于时栅传感器的空心式高精度分度转台;钼丝在加工过程中的自动检测与自动补偿;空心转台的智能化时栅传感器、钼丝测量系统和线切割机中央控制系统三部分间的局部闭环及全系统大闭环数控。介绍了相关的理论基础、技术难点和设计思想。实践结果表明,该系统实现了高精度、高效率、高可靠性和低成本等综合先进指标,具有可以填补国内空白的良好市场前景。

拓扑修形斜齿轮的数控成形磨齿加工

首先,设计齿廓、齿向修形曲线,经过3次B样条拟合为拓扑修形曲面,并与理论齿面叠加设计修形齿面;其次,根据成形磨削过程中砂轮与齿轮之间的运动关系,推导成形砂轮与齿面的接触条件方程,计算砂轮的廓形点,再通过3次B样条拟合得到精确的砂轮轴向廓形曲线;然后,建立成形砂轮磨削斜齿轮5轴联动Free-Form型数控磨齿机模型,根据砂轮位矢的等效转换,推导各轴运动关系;接着,建立基于数控机床各轴敏感性分析的齿面修正模型,用6阶多项式表示各轴的运动,判断砂轮与齿面的接触状态,确定磨削齿面的误差,并分析各系数扰动对齿面误差的影响;最后,以齿面误差平方和最小为目标函数,通过粒子群优化方法,得到机床运动参数.结果表明,以齿廓修形齿面反算砂轮截形进行5轴数控成形磨齿加工,可有效降低磨削误差.

新型万能曲线齿锥齿轮加工机床的运动学

从有摇盘曲线齿锥齿轮铣齿机调整参数出发，提出了一种格里森无摇盘万能铣齿机的运动规律计算方法，并推导出了简明的计算公式。

数控双齿轮消隙减速机的研制

设计研究的数控双齿轮消隙减速机,通过调整两个输出齿轮的相对转角与高精度齿条啮合,无反向传动间隙,特别适用于大型、重型数控机床进给传动,解决了大行程伺服驱动的难题。

电子齿轮比对轮廓误差及加工效率影响的研究

电子齿轮比仅考虑了在尺寸、加工速度上实现目标值与实际值的匹配,而忽视了插补加速度与交流伺服系统实际最大加速度能力的匹配。当电子齿轮比调节为偏离1较多的数值时,会对数控机床的轮廓误差和加工效率产生较大的不利影响,提出电子齿轮比和插补加速度优化算法,以减小电子齿轮比对数控机床轮廓误差和加工效率的影响。实验结果证明该算法是可行的。

基于解析计算的螺旋锥齿轮切削仿真算法

为检验螺旋锥齿轮数控机床的加工运动过程,提出一种基于解析计算的切削仿真算法。将刀盘切削轮坯形成齿面的过程离散成一系列刀片圆锥体切削轮坯层圆的切削运动,通过解析计算求解圆锥体和层圆的交点来获得分布均匀的齿面数据点,实现螺旋锥齿轮多次切削可视化仿真,并量化切削所用刀片数,生成具有真实齿面的螺旋锥齿轮数字化模型。仿真生成的齿面点与CAD软件求解的仿真齿面点一致,验证了算法的有效性。

多轴数控机床的在机测量方案创成及优化方法

多轴数控机床的在机测量会存在冗余运动自由度,由此导致一个测量任务会有多个与之对应的伺服运动方案,而确定最优的伺服运动方案,是保证在机测量性能的前提。针对这一问题,提出一种基于机床功能且面向测量任务的在机测量运动方案创成方法:采用多体系统理论及齐次坐标变换方法对被测对象的几何特征及数控机床的运动形式进行数学解析;建立以被测几何特征为自变量、以机床伺服运动为因变量的函数方程;求解该方程获得所有可能的测量运动方案。在此基础上,通过分析方程解的取值范围,验证所有测量运动方案的功能;考虑到数控机床的结构及伺服特性对测量精度的影响,提出了测量方案性能评价准则,并据此确定最优的测量方案。在某数控成形砂轮磨齿机上进行了齿形偏差的在机测量,试验结果验证了该方法的有效性和可行性。利用该方法确定的最优在机测量方案测量精度高、重复性好。

大型数控成形磨齿机热误差建模及补偿

基于大型数控成形磨齿机热误差是影响齿面加工精度的重要因素,通过建立磨齿机热误差实验平台,研究砂轮与工件轴的径向热误差随温度变化的关系。结合模糊聚类法基本原理和最小二乘法理论,建立砂轮与工件轴的径向热误差补偿模型,并将补偿模型的计算值与实验检测值进行对比。进行热误差补偿加工实验,验证热误差补偿模型的准确性与可靠性,揭示成形磨齿机热误差与温度之间的关系。研究结果表明:该误差模型的补偿精度高、可靠性好,与实验测量值的相对误差小于2.000%,可有效提升齿面整体加工精度(ISO)3级以上。