摘要：大直径钛合金无缝管属于大型薄壁件,目前主要采用车削进行外圆加工,较大的径向切削力容易引起工件变形。正交车铣加工外圆表面时径向切削力相对较小,是一种能更好加工这类零件的新方法。通过三因素三水平正交仿真试验,研究采用偏心正交车铣加工大直径钛合金无缝管外圆时,切削参数对径向切削力的影响,建立了径向切削力的经验公式。结果表明,切削参数对径向切削力影响的大小顺序为a_(p)>f_(z)>v_(c),可通过适当增加每齿进给量提高切削加工的效率。

摘要：切削力是表征加工过程的主要参数,也是反映加工状态的重要物理量之一,切削力的大小直接影响着加工状态和加工表面质量。基于有限元分析软件Advant Edge FEM,设计了以进给量、背吃刀量、车削速度、车刀前角、车刀后角等切削参数为自变量的五因素四水平正交试验,对3Cr13不锈钢的高速车削过程进行二维有限元仿真,探讨了各自变量对切削力的影响规律。以径向切削力最小为目标,运用极差分析法获得了各切削参数的最优组合。结果表明:背吃刀量对径向切削力的影响最大、车刀后角的影响最小;在给定的切削条件下,径向切削力最小时的最优组合为进给量0.19 mm/r、背吃刀量0.3 mm、车削速度500 mm/min、车刀前角19°、车刀后角7°。

摘要：螺旋铣孔是航空航天领域新出现的制孔技术,其切削过程中会产生径向切削力,从而引起刀具变形并造成孔径偏差。针对该问题开展了钛合金螺旋铣孔孔径偏差试验,分析了包括进给方向在内的不同加工参数对孔径偏差的影响规律;基于螺旋铣孔运动学原理对不同进给方向下的材料去除过程和径向切削力方向进行了研究,分析了不同进给方向下的孔径偏差变化规律及形成原因,并设计切削力试验进行了验证;通过分析不同加工参数下的未变形切屑形状及径向切削力变化情况,研究了各加工参数对孔径变化趋势的影响规律。研究结果表明,当进给方向为顺时针时,刀具受背离孔心的径向切削力的作用向孔径外侧发生挠曲变形,导致所加工孔径大于理论孔径;当进给方向为逆时针时则相反。进给速度和导程的增加将加剧孔径偏差,切削速度的增加则会减弱孔径偏差。

摘要：薄壁零件机械加工的变形问题 ,多少年来一直困扰着机械加工行业 ,是比较难以解决的课题。我公司生产的轧机油膜轴承的主要零件衬套就属于薄壁零件中的一种。零件壁厚与孔径的比值约为1:30。由于衬套在轴承中所起的作用 ,设计要求其内孔采用柔软、耐磨性强的材料—巴氏合金 ,外圆采用 16Ｍｎ或 2 0 #钢。因此该零件的刚性很差 ,但是零件的尺寸精度、几何精度和表面粗糙度都要求较高 ,尺寸公差 0 .0 5ｍｍ ,同轴度 0 .0 2ｍｍ ,表面粗糙度Ｒａ 0 .8μｍ。这更增加了该零件的加工难度。如何解决这个主要影响产品质量的问题 ,首先要分析使零件产生变形的几个主要因素。1　夹紧力对加工工件的影响零件在车床加工时 ,我们一般采用四爪卡盘卡紧零件 ,零件受径向力作用。为了在加工过程中不使零件松动 ,卡紧力必须大于切削力 ,当切削力增大时 ,卡紧力也必须增加 ,如此车出的零件在卡爪松开后 ,零件的几何形状已完全不同于在机床上加工时 ,呈椭圆形或更严重的情况呈多边形。虽然粗加工产生的变形及应力要通过对零件热处理来消除 ,但因为精车时的零件装卡方式仍然与粗加工相同 ,所以精车时零件的加工变形仍然要留到精加工、磨削加工...