一种基于曲面变形的人工骨骼渐进式加工方法（英文）

研究目的:研究人工骨骼等细长工件的无弯折加工方法。创新要点:1.提出了一种基于曲面变形的渐进式加工方法,该方法保证加工余量在全曲面均匀分布,防止工件弯折;2.利用能量最小化实现T样条曲面的渐进变形;3.将该方法应用于以T样条曲面表示的人工指骨加工中。研究方法:1.算法总体分为生成多层变形曲面和层内刀具路径规划两部分(见图5);2.对T样条曲面采用基于能量最小化的变形方法,以加工切深作为变形约束条件,生成多层变形曲面作为每刀的加工目标形状(见图10);3.每层变形曲面内按限残高标准生成刀具路径(见图12)。重要结论:采用该加工方法可以提高细长形工件的加工质量,保证加工后形状误差不超限。     

薄壁环形件装夹变形有限元分析与夹具设计

薄壁件装夹变形是影响工件加工质量的重要因素,以6061铝合金材料所加工的薄壁环形件为分析对象,针对其镗孔、螺纹加工、钻孔和锪孔等多工序装夹问题,在保持相同装夹总力基础上,分别采用三爪式、六爪式和九爪式三种装夹布局,运用三维有限元方法分析不同装夹布局位置的应力应变情况,得出装夹变形控制规律。结果表明：采用九点式均匀装夹布局,设计一种弹性薄膜盘九爪式夹具,完成薄壁环形件镗孔、螺纹加工、钻孔和锪孔等多道加工工序,可有效降低装夹变形量,从而保证工件加工精度。     

黄铜薄壁零件加工工艺设计

根据薄壁零件加工特点,对黄铜薄壁件原有工艺方案所存在的问题,结合装夹方案、切削液、切削参数与刀具选择等因素进行分析,并进行工艺改善得出适合的加工方案.从而指出,这种薄壁零件的加工方法,稳定可靠,工件的安装、加工方便,能有效地保证加工质量.     

一种切削位姿动态优化全局刀路技术的五轴曲面插补方法设计及验证

针对五轴加工反向运动学映射机制下,给定刀路轨迹驱动各轴的位移量会随工件切削位姿的不同而存在差异,进而影响进给速度曲线各轴分量的光滑性问题,提出了五轴曲面在线插补实验方法。将工件实际切削位姿综合信息应用于设计前端环节,关注于刀路形貌和切削位姿作用于进给速度曲线的非线性影响,以复杂曲面加工的综合最优效率为目标,开展由切削位姿逆向驱动刀路纹理规划的曲面直接插补方法设计。结果表明,切削位姿反向优化于插补刀路技术作用下的工件表面质量更优于传统五轴曲面加工工件,实现了数控五轴曲面的高速高质量的加工。     

Loop细分曲面的数控粗加工刀具路径生成方法

以Loop细分曲面为例,介绍了细分曲面的三轴数控刀具路径生成方法。首先根据细分曲面的网格迭代特性,提出了一种Z-map模型技术和一种包络细分曲面的覆盖曲面方法,然后根据极限曲面与覆盖曲面的关系,调整网格顶点生成最终覆盖曲面,讨论了细分曲面的粗加工刀具路径生成方法。同时,为了解决加工干涉问题,提出了一种加工干涉检查和纠正方法。     

数控车床凹弧加工中刀具的选择

通过对在数控车床上进行凹弧曲面加工的剖析,提出了一种根据凹弧尺寸要求,合理选择加工刀具的方法,从而避免因缺少依据而进行猜测或凭借加工经验选择刀具,防止造成刀具损坏和影响工件的加工质量。     

不锈钢薄壁零件的加工工艺分析

在机械加工行业中,不锈钢薄壁工件的加工是比较困难的。由于其材料的切削性能和工件结构刚性均比较差,在加工过程中容易产生振动和变形,其形位和尺寸公差难以得到保证,如果解决方法不得当,会造成大量废品,甚至会使加工无法进行下去。本文结合一加工实例详述了加工工艺分析、刀具材料、切削用量及切削液选择等问题,对于此类零件加工具有一定参考价值。     

基于NURBS的曲面拟合及其数控加工研究

非均匀有理B样条(NURBS)因为其丰富的表达内涵和灵活的设计特性已成为产品建模中描述自由曲线、曲面的惟一方法。文章提出了在逆向工程中利用NURBS拟合产品自由曲面的测量数据,构建产品NURBS模型。在此基础上对产品自由曲面的数控加工进行探讨,提出了刀位数据的算法,最终得到加工曲面所需要点的坐标和刀具中心轨迹。用简单的数控代码方便地实现产品自由曲面的加工,加工质量好,效率高,满足了加工精度的要求。最后给出应用实例。     

圆盘薄壁零件车削中夹具的优化

圆盘薄壁零件在普通卧式车床的生产加工过程中,因没有足够的刚性,容易产生变形、尺寸精度起差、甚至工件脱落于夹具,导致工件报废的现象。通过优化装夹方法,改进夹具,完全能够达到零件加工的技术要求。     

薄壁圆筒类零件夹具设计的改进

本文通过实例讲述了薄壁圆筒类零件加工时使用的三种夹具:开口衬套、导向套和液塑夹具的使用特点。在使用开口衬套时,由于工件装夹难度相对较大,毛坯材料浪费较大等方面的缺点。运用实际零件从力学角度和工件装夹等方面,分析引入导向套夹具的可行性;但遇到精度要求高、定位难度大的工件加工时,导向套夹具很难满足其加工精度,本文利用实例进一步改进夹具的设计,并详细介绍机床液塑夹具的制作、使用及有关注意事项。     

简析不锈钢的切削加工

阐述了不锈钢的加工特点,并从化学和物理的角度对其难切削加工的特性进行了分析,对切削不锈钢所使用的刀具材料、刀具几何参数的确定进行了说明,对切削用量的选择进行了具体的描述,并对切削液的使用提出了建设性的看法。     

差强度高精度尼龙工件的数控铣削加工

在装夹及加工差强度易变形尼龙类零件过程中,应该充分考虑零件材料特性。根据工件特点及其受力分析,采用合理的工装夹具、刀具及选用合理的刀具路径、切削用量,才能保证零件的加工精度,提高生产效率。     

微小型车铣加工切屑形态实验研究

研究切屑形态的变化有助于掌握切削过程的内在规律.对硬铝材料(2A12)微小型零件进行车铣加工单因素实验,研究切削参数对微小型车铣切屑形态影响.通过实验得到了切屑齿距、切屑宽度随切削参数变化的规律.结果表明,车铣切屑齿距随着切削参数的增加而变大,切屑宽度只对切削深度的变化很敏感.     

Steam as coolant and lubricant in turning of metal matrix composites

Green cutting has become focus of attention in ecological and environmental protection. Steam is cheap, poilution-free and eco-friendly, and then is a good and economical coolant and lubricant. Steam generator and steam feeding system were developed to generate and feed steam. Comparative experiments were carried out in cutting AA6061-15 vol.% SiC （25 p.m particle size）, with cubic boron nitride （CBN） insert KB-90 grade under the conditions of compressed air, oil water emulsion, steam as coolant and lubricant, and dry cutting, respectively. The experimental results show that, with steam as coolant and lubricant, gradual reduction in the cutting force, friction coefficient, surface roughness and cutting temperature values were observed. Further, there was reduction in built up edge formation. It is proved that use of water steam as coolant and lubricant is environmentally friendly.     

酸轧机组圆盘剪剪切原理及常见缺陷分析控制

文章介绍了本钢三冷轧西马克酸轧机组圆盘剪的结构特点、工艺参数和剪切原理,分析了侧间隙（ Gap）和重叠间隙（ Lap）对切边质量的影响,制定了相应的切边质量判定标准,并对圆盘剪切边的常见缺陷和相应处理方法进行了举例说明,为日后该机组的调试生产奠定了理论基础。     

Cutting force and its frequency spectrum characteristics in high speed milling of titanium alloy with a polycrystalline diamond tool

In this paper, a series of experiments were performed by high speed milling of Ti-6.5Al-2Zr-1Mo-1V (TA15) by use of polycrystalline diamond (PCD) tools. The characteristics of high speed machining (HSM) dynamic milling forces were investigated. The effects of the parameters of the process, i.e., cutting speed, feed per tooth, and depth of axial cut, on cutting forces were studied. The cutting force signals under different cutting speed conditions and different cutting tool wear stages were analyzed by frequency spectrum analysis. The trend and frequency domain aspects of the dynamic forces were evaluated and discussed. The results indicate that a characteristic frequency in cutting force power spectrum does in fact exist. The amplitudes increase with the increase of cutting speed and tool wear level, which could be applied to the monitoring of the cutting process.     

干切削加工用自润滑刀具研究进展

干切削自润滑刀具对降低加工成本,防止切削液对环境污染、实现绿色制造具有重要的意义。本文总结了刀具自润滑功能的实现方式、各类自润滑刀具的特点,并指出了值得重视的研究方向。     

An appraisal of techniques and equipment for cutting force measurement

INTRODUCTION Metal machining processes are characterised mainly by quick changes in quantified elements. In- dividual changes do not occur in isolation and they influence each other. The analysis of these changes require study of the complicated complete systems in their real situations. The study of cutting processes such as turning and facing, from dynamic aspects, is very important. The trend towards the measurement of cutting forces in machining leads to many theo- retical and practic…     

Parameter estimation of cutting tool temperature nonlinear model using PSO algorithm

INTRODUCTION In modern metal cutting theory,research on cutting tool is one of the major concerns.To under-stand the characteristics of a new cutting tool,many experiments(such as cutting force experiment,cut-ting temperature experiment,anti-striking experiment,etc.)should be conducted to obtain an enormous amount of experiment data.The development of a proper cutting tool temperature model is a very dif-ficult task due to the large number of interrelated parameters(cutting speed,feed,dept…