摘要：针对深孔加工中排屑难、效率低的问题,设计出一种具有刀具旋转功能的DF钻削系统。基于流体力学理论建立了深孔机床DF系统的多结构参数数学模型,揭示了主要结构参数对负压抽屑效果的影响规律,获取了最佳的参数组合。进一步地,对现有旋转DF系统进行了结构完善及参数优化。研究结果为深孔机床抽屑装置的优化设计提供了可借鉴的方法。

摘要：深孔钻杆在钻削过程中易产生扭转振动,可通过在钻杆支架上设置动力减振器,来抑制钻杆的扭转振动;为了取得良好的减振效果,需要对常规设计方法得到的动力减振器进行优化。首先对深孔钻削扭振减振系统进行简化,得到系统附加动力减振器的运动方程及减振指标;再对动力减振器减振特性进行研究,初步确定最优结构参数的范围;最后根据在现实中的使用情况,提出目标函数对常规设计方法得到的动力减振器的各项参数进行优化。从而使得在结构设计阶段,通过选取合适的阻尼和刚度材料,使其在工作过程中减振效果最佳。

摘要：为了解决现代深孔加工技术领域中长径比L/D≥20以上超长通深孔、盲深孔,特别是两端小中间大,中部带有圆柱面、锥面、球面等复杂曲面的超长异型深孔零件无法大幅扩孔、镗削加工的难题,对加工工艺进行了深入研究,并开发设计了一种具有防振、自导向和负压抽吸功能的高效精密偏心内扩孔镗刀,在实践中获得了满意的使用效果。

摘要：利用切削液流体Reynolds公式和其引起的钻杆弯曲变形、倾角方程,建立了深孔加工直线度误差方程,揭示了流体入口压力、钻杆转动、涡动、挤压与深孔直线度之间的关系。指出在切削稳定状态下,减小流体入口压力,增加钻杆转速、减小钻杆涡动速度或者减小钻杆挤压速度均可改善深孔直线度。设计了新型多级喷射装置,通过增设分流腔和喷射级数来降低入口压力,可有效减小深孔直线度误差。设计了挤压油膜阻尼器(squeeze film dampers,简称SFD),利用油膜阻尼力减小深孔钻杆的涡动与挤压运动,来提高深孔加工直线度。试验了多级喷射装置和SFD共同作用下的深孔直线度误差,验证了钻杆在较低流体入口压力、较小涡动和挤压作用下加工的深孔有更好的直线度,为控制深孔加工直线度误差给出新的思路及设计方案。

摘要：对现代深孔加工技术领域中一类孔径两端小中间大且中间带有圆柱面、锥面或球面等异形曲面的难加工深孔零件深入研究,开发设计了具有防振和自导向功能的高效伸缩式单刃镗刀,详细介绍了伸缩式单刃镗刀结构特点、设计原理、装配连接,并提出了新的镗削加工工艺原理,在实践应用中取得了极好的加工效果。

摘要：根据实际的加工现场,对深孔钻杆附加动力减振器的减振系统进行简化,得到系统的运动方程和有关减振指标;分别研究了钻杆系统处于共振和非共振条件下无阻尼动力减振器的减振特性,从而确定其设计参数,使得在结构设计阶段,通过选取合适的刚度材料,使其在工作过程中减振效果最佳。

摘要：讨论了单元化设计技术运用在大批量定制中的可行性.基于功能和物理等特性对产品进行分解以建立零件之间的相似矩阵,采用P-中位优化算法对待配置的零件进行了聚合.结合实例对这种方法进行了验证并和其他几种算法的计算结果进行了比较.结果表明:P-中位方法可以较好地解决单元形成问题,为面向大批量定制的单元化敏捷生产模式提供了另外一种数值评价工具.

摘要：利用钻杆的几何方程、运动平衡方程和本构方程,根据深孔钻削中钻杆所受载荷特性,借助弹性杆理论,建立了钻杆扭转振动的动力学模型,并采用分离变量法求得了钻杆扭转振动扭转角的表达式。在给定初始条件和边界条件的情况下,可以得到钻杆扭振运动的固有频率和主振型。与已有研究进行对比,得出深孔加工中钻头与工件相互作用以及切削液对钻杆扭振的影响不可忽略。为进一步弄清钻杆动力学性能,以及设计合理的扭振动力减振器并进行各项参数优化,奠定了理论基础。

摘要：为提升深孔加工机床的排屑性能,对现有深孔机床DF系统进行了研究,结合湍流力学相关理论建立了DF系统的数学模型,并运用CFD软件Fluent,选取标准k-ε模型对DF系统内部流场进行了数值模拟;分析其速度场、压力场、能量场,发现过大的切削液压力并不能带来更好的负压效果,而且目前DF系统的抽屑器入油口分布、射流间隙形状、后喷嘴尺寸仍会造成过大的能量损失,不利于卷吸性能的发挥。这些为提高DF系统的负压效果提供参考依据,也可对深孔机床DF系统结构参数的优化设计提供理论指导。

摘要：基于光电原理,提出了一种利用输出电压的变化规律来准确测量深孔直线度的方法。分析了光电探测器发生平移运动和旋转运动时造成的实际孔心的变化规律。基于最小二乘原理,推导了深孔直线度与输出电压的关系,为深孔直线度光电测量提供了理论基础。利用光电测量原理,设计了一种具有自定位功能、实时显示深孔直线度误差的光电测量装置,可实现深孔直线度的无损自动检测。