慢刀伺服变主轴转速车削非圆截面元件研究

作     者：余德平 刘金光 黄玮海 陈东生 姚进 YU Deping;LIU Jinguang;HUANG Weihai;CHEN Dongsheng;YAO Jin

作者机构：四川大学制造科学与工程学院四川成都610065 中国工程物理研究院机械制造工艺研究所四川绵阳621900 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(51405313) 中国工程物理研究院超精密加工技术重点实验室自助项目(KF15002) 

出 版 物：《四川大学学报（工程科学版）》 (Journal of Sichuan University (Engineering Science Edition))

年 卷 期：2016年第48卷第6期

页      码：114-118页

摘      要：超精密非圆截面元件,如质谱仪中的双曲面四极杆,通常采用慢刀伺服(slow tool servo,STS)车削的方法加工。然而,由于STS的带宽较低,使得STS跟踪目标刀具轨迹的能力在一定程度上受到限制,导致被加工零件轮廓产生较大的形状误差。为了降低该误差,作者提出一种基于STS的变主轴转速(variable spindle speed,VSS)车削非圆截面元件的加工方法。阐述了如何根据非圆截面元件轮廓设计出相应主轴转速的变化轨迹。为验证所提方法的正确性,利用STS以主轴定转速和变转速方式分别车削了截面轮廓呈正弦变化的零件,并对刀具伺服输入信号进行了频谱分析。实验结果显示:变主轴转速车削正弦截面零件的形状误差小于定主轴转速车削。结果表明:所提出的VSS加工方法能够有效地提高车削非圆截面零件的形状精度。

主 题 词：非圆车削 变主轴转速加工 慢刀伺服 正弦截面轮廓 

学科分类：08[工学] 0803[工学-仪器类] 

核心收录：

D　O　I：10.15961/j.jsuese.2016.06.016

馆 藏 号：203209570...