直齿剐齿刀结构设计与计算

针对剐齿发展的迫切需求,提出一种直齿剐齿刀结构及其参数计算的方法.首先简述了剐齿原理,进而提出直齿剐齿刀前、后刀面的结构形式.在明确刀具结构形式基础上,给出刀具参数及计算方法,并且推导出刀具的齿形误差.采用上述方法设计制造刀具,利用自行设计制造的数控剐齿机床进行实际加工,经Gleason Metrology Systems检测,工件齿形精度达7级,表明上述刀具设计方法有效、可行.

基于自由曲面的剐齿刀结构设计

针对实际生产对剐齿刀的迫切需求,基于自由曲面设计理论和制造技术,提出适应各种渐开线圆柱齿轮剐齿加工的刀具结构设计方案。以设计原理和可制造性为依据,选择球面为初始前刀面,建立其自由曲面模型;基于曲面共轭原理,建立待加工齿面的共轭面模型;以无理论加工齿形误差为目标,采用前刀面与齿面共轭面的交线作为主刃,建立其数学模型;以一系列的主刃为基础,建立自由曲面形式的主后刀面的数学模型;按照与主后刀面设计相同方法,建立顶刃和顶后刀面的数学模型;通过计算实例验证设计方法和数学模型的有效性和可行性。

高速回转圆盘薄片刀具横向振动的控制

针对圆盘薄片刀具的横向振动,根据流体动压润滑理论,研究了一种圆盘薄片刀具横向振动控制器,利用刀具的高速回转运动和横向振动形成流体压力膜,抑制刀具的横向振动.理论分析和实验测量结果表明,这种利用流体动压润滑原理工作的控制器可以有效地减少刀具横向振动的幅值,而流体压力膜抑制刀具横向振动的效果与控制器中楔形板的结构有关.

高强钢高效加工层切面铣刀优化设计及仿真分析

利用层切面铣刀对508III钢进行铣削试验,分析切削参数对切削力的影响;以最优加工效率和刀具寿命为目标建立切削参数优化模型,采用遗传算法进行优化,并根据切削参数对刀具结构进行设计;对不同前角组合的刀片进行切削仿真,优化刀齿的角度参数;结合优化的切削参数,对层切面铣刀进行切削力仿真验证.研究工作将为重型高效铣削刀具开发和切削参数优化等提供基础和技术支撑.

高速旋转圆盘刀具薄刀片横向振动的有限元分析

针对高速旋转圆盘刀具薄刀片实际工作时存在的横向振动问题,应用有限元方法及实验测量进行了研究。利用单元正方化扇形网格划分方法,对薄刀片划分单元,并应用拉格朗日方程建立了高速旋转圆盘薄片刀具薄刀片的动力学方程。通过对该动力学方程的分析,确定了薄片圆盘刀具系统的静态和动态特性。利用专门设计、制造的试验装置,对圆盘薄片刀具系统的静态和动态特性进行了测量,并将测量数据与理论分析进行了对比。结果表明:建立的薄片圆盘刀具系统的动力学方程是正确的。

等前角剐齿刀设计计算方法

针对目前剐齿加工生产中加工工件表面质量差,左右齿面加工精度不一致的问题,提出了一种等前角剐齿刀的设计计算方法。根据待加工工件齿面的几何特征和剐齿加工的运动关系,基于曲面共轭原理,求取工件齿面共轭面;选择球面作为初始前刀面,以无理论刃形误差为目标,采用齿面共轭面与初始前刀面的交线作为切削刃;根据切削前角一致性原则对初始前刀面进行再设计,沿切削刃构造前刀面;通过模拟刃磨,求取一系列无理论刃形误差的切削刃,依次构造后刀面,最终获得完整的具有相等切削前角的剐齿刀具;通过计算实例验证该设计计算方法的可行性和有效性。

数字图像处理系统在片式电容切割机中的应用

给出了数字图像处理系统在片式电容切割机中的应用及各部分的工作原理。使用结果表明 ,片式电容切割机加工精度达 0 .0 1

用实验方法理解工件坐标系的教学改革尝试

数控技术的"工件坐标系"概念一直是数控编程教学中的一个难点,学生理解起来困难很大,教学效果往往不够理想。用对刀法实验教学来帮助理解工件坐标系概念是把实验教学和课堂教学有机结合的新尝试,是学生迅速掌握工件坐标系概念的有效教学方法。根据数控加工中常用的对刀方法,浅显实用的介绍了数控车床对刀的基本原则和常用对刀方法,并重点介绍了试切法在数控机床操作中的的详细步骤。在此基础之上阐述了工件坐标系与对刀每步操作的关系以及工件坐标系原点位置与显示尺寸,测量尺寸的关系。这对理解工件坐标系的概念,力求提高数控技术课程教学质量帮助很大。

剪夹式枣树环割机的设计及有限元分析

针对枣树开花多坐果少(自然坐果率仅1%)的现状,设计了一款枣树环割机械。由于环割刀具的性能直接关系到切割效率,因此采用商业软件ANSYS对环割刀具进行静力学和动力学分析,并基于有限元法求解环割刀片动力学方程,得到环割刀片前4阶固有频率和振型。分析了刀具应力、应变和振型,结果表明:环割刀具边缘齿处承受较大应力,产生较大的应变及振动位移,容易出现发生疲劳损坏。本研究结果可为环割机刀具设计、制造和稳定运行提供理论依据及工程应用方法,具有重要理论意义和工程应用价值。

数控车床坐标系建立与几种对刀方法的探讨

数控机床加工坐标系的确定非常重要,通过对数控车床机械坐标系原点的确定分析,探讨比较数控车床试切法中的几种对刀方法的原理特点。

大头菜自动切片机的研制

在现有大头菜切片方法的基础上,设计了一种大头菜自动切片机,由电机、动力传输装置、引导斜板、特制切片刀架部分和双辊筒部分等组成。引导斜板能够较好的引导大头菜,特制切片刀架部分可使大头菜切片时受力均匀,切片整齐,还不堵刀,而双辊筒部分能自动拉出大头菜,完成切片全过程。