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机械加工工艺论文5000字摘柑橘的设计_机械加工工艺论文

tamoadmin 2024-08-19 人已围观

简介1.急求两篇数控毕业论文!都是关于轴类零件加工工艺分析的。谢谢老师们了!2.浅谈机械加工精度论文3.机械加工检验论文4.数控车床精度加工论文5.有关精密加工技术的论文6.特种加工技术论文(2)7.求机械类毕业设计论文(题目不限)。。。 急。。。。。。。。。论文题目:盘套类零件的数控车削加工程序编制与加工仿真一、选题依据1.论文(设计)题目盘套类零件的数控车削加工程序编制与加工仿真。2.研究领域数控

1.急求两篇数控毕业论文!都是关于轴类零件加工工艺分析的。谢谢老师们了!

2.浅谈机械加工精度论文

3.机械加工检验论文

4.数控车床精度加工论文

5.有关精密加工技术的论文

6.特种加工技术论文(2)

7.求机械类毕业设计论文(题目不限)。。。 急。。。。。。。。。

机械加工工艺论文5000字摘柑橘的设计_机械加工工艺论文

论文题目:盘套类零件的数控车削加工程序编制与加工仿真

一、选题依据

1.论文(设计)题目

盘套类零件的数控车削加工程序编制与加工仿真。

2.研究领域

数控加工,数控编程,数控技术。

3.论文(设计)工作的理论意义和应用价值

随着网络通讯的普及化、信息处理的智能化、多媒体技术的实用化,数控技术的普及应用越来越广泛,越来越深入,数控技术正向着开放、集成、智能和标准化的方向发展。我国现在处于发展中,发展工业,离不开数控加工。由于数控加工的自动化程度高、生产效率高、加工质量稳定、易于建立计算机通讯网络等,因此现阶段研究盘套类零件的数控车削加工对我国的工业发展有着很高的实用价值。

数控技术是以数字量编程实现控制机械或其他设备自动工作的技术。世界经济发展的趋势表明,制造业是一个国家经济发展的基石而机械制造技术是现代化经济的重要保障。在当今世界上,高度发展的制造业和先进的制造技术已经成为衡量一个国家综合经济实力和科技水平的重要标志,成为一个国家在竞争激烈的国际市场上获胜的关键因素。在经济全球化的过程中,随着劳动和密集型产业向发展中国家的转移,我国真在逐步成为世界的重要基地。但是,由于我国工业进程起步较晚,与国际先进水平相比,制造业和制造技术还存在着阶段性的差跕,因此我们必须加强对制造技术的研究,大胆的进?技术革新,同时积极引进和消化外来技术和理念,尽快形成我国自主创新和跨越式发展的先进技术体系。使我过的制造业立于不败之地。

此次课题的目的要求我们不仅要熟悉数控技术,还要对其程序编制、加工仿真等一系列操作有所了解,更与生产实习相联系,还应用到CAD/CAXA制图软件,让我们对基础知识有更深一步的了解。

4.目前研究的概况和发展趋势

20世纪人类社会最伟大的科技成果是计算机的发明与应用,计算机及控制技术在机械制造设备中的应用是世纪内制造业发展的最重大的技术进步。自从1952年美国第1台数控铣床问世至今已经历了50个年头。数控设备包括:车、铣、镗、磨、冲压、加工中心、电加工以及各类专机,形成庞大的数控制造设备家族,每年全世界的产量有10~20万台,产值上百亿美元。

我国数控机床制造业在80年代曾有过高速发展的阶段,许多机床厂从传统产品实现向数控化产品的转型。但总的来说,技术水平不高,质量不佳,所以在90年代初期面临国家经济由性经济向市场经济转移调整,经历了几年最困难的萧条时期,那时生产能力降到50%,库存超过4个月。从1995年“九五”以后国家从扩大内需启动机床市场,加强限制进口数控设备的审批,投资重点支持关键数控系统、设备、技术攻关,对数控设备生产起到了很大的促进作用,尤其是在1999年以后,国家向国防工业及关键民用工业部门投入大量技改资金,使数控设备制造市场一派繁荣。从2000年8月份的上海数控机床展览会和2001年4月北京国际机床展览会上,也可以看到多品种产品的繁荣景象。

数控技术的应用不但给传统制造业带来了革命性的变化,使制造业成为工业化的象征,而且随着数控技术的不断发展和应用领域的扩大,他对国计民生的一些重要行业(IT、汽车、轻工、医疗等)的发展起着越来越重要的作用,因为这些行业所需装备的数字化已是现代发展的大趋势。从目前世界上数控技术及其装备发展的趋势来看,其主要研究热点有以下几个方面。①高速高精高效化、②柔性化、③工艺复合性和多轴化、④实时智能化、⑤数字化、⑥集成化等。

综上所述,数控技术的发展是与现代计算机技术、电子技术发展同步的,同时也是根据生产发展的需要而发展的。现在数控技术已经成熟,发展将更深更广更快。未来的CNC系统将会使机械更好用,更便宜。

二、论文(设计)研究的内容

1.重点解决的问题:

(1)编写车削加工程序。

(2)运用仿真软件进行数控加工模拟。

2.拟开展研究的几个主要方面(论文写作大纲或设计思路):

(1)分析盘套类图样。

(2)明确零件的加工方案,制定加工工艺路线。

(3)对工件进行三维造型。

(4)选择机床、加工方式、刀具等。

(5)生成刀具轨迹及加工程序。

(6)轨迹仿真及加工程序的修改。

3.本论文(设计)预期取得的成果:

能熟练运用所学知识对零件图进行分析,联系生产实习中所学的知识制定加工路线,掌握其加工工艺及方法并对其进行编程。能用仿真软件模拟加工,学会机床的操作步骤。查找各类相关资料,学会使用各类手册,制订出一套加工方案,完成编程,提交说明说。

三、论文(设计)工作安排

1.拟用的主要研究方法(技术路线或设计参数):

(1)通过实习调研等取得工件图纸,查阅中外文文献。

(2)根据图纸,明确工件的技术要求和加工特点。

(3)运用所学知识,制定工件的加工工艺。

(4)根据分析图纸的技术要求和特点,利用CAXA对工件进行三维造型。

(5)制定工件数控加工方案、机床选择、刀具的走刀路径、切削用量。

(6)利用CAXA生成刀具轨迹,生成工件的加工程序。

(7)利用仿真软件进行模拟加工并对加工程序修改。

2.论文(设计)进度:

第1—4周:收集、阅读、整理、翻译相关文献资料,了解国内外数控技术的现状和发展趋势,了解要设计工件的内容,并撰写开题报告;

第5—6周:对工件进行重点分析,了解工件结构,明确工件的加工方案,初步制定加工工艺路线,利用AutoCAD,CAXA分别进行二维、三维造型;

第7—9周:利用CAXA软件完成编程、生成刀具轨迹和G代码;

第10—13周:利用仿真软件进行刀具轨迹仿真与G代码修改;

第14—15周:整理设计说明书;

第16周:准备答辩。

四、文献查阅及文献综述

参考文献

[1]王爱玲.数控机床加工工艺[M].北京.机械工业出版社.(1);2006:3-5,87-88.

[2]胡松林.CAXA制造工程师V2/XP实例教程[M].北京.北京航空航天大学出版社.(1);2001.

[3]袁宗杰, 邓爱国.数控仿真技术实用教程[M].北京.清华大学出版社.(1);2007.

[4]王姬,徐敏.数控车床编程与加工技术[M].北京.清华大学出版社.(1);2009.

[5]Guo Qian.Status and Development Direction of Automatic NC Programming[J].Value Engineering,2011,(28):51-52.

[6]Ian Wallace and Stan Robinson.Mastering CNC Lathe Setup[M].Axis Publishing.2003.

[7]Did S. Hayden.7 Easy Steps to CNC Programming Book II: Beyond the Beginning[M].Mike Hayden of Document Express.2003.

[8]Josef P.高精度车铣机床(Ultra-precision boring-milling hybrid NC machine)[J]. 世界制造技术与装备市场(World Manufacturing Engineering Market),1995,(3):29-32.

[9]高羡明,洪军,刘瑞萍,李小虎,李来,孙波. 多准则数控机床模块谱系聚类的划分方法研究[J]. 西安交通大学学报,2011, (05):131-136.

[10]余英良,张和平.数控车削加工任务概述[J] .新技术新工艺,2009,(1):12-15.

[11]王.数控车削加工计算机仿真技术的研究[D] . 中国优秀博硕士学位论文全文数据库,2006,(8):18-24.

[12]泰山,金卯.数控加工技术及应用调查报告[R] .航空制造技术,2011,(11):61-62.

[13]杨艳春.数控车削加工工艺分析[J] .湖南农机,2010,(3):65-66.

[14]王瑞.数控车削加工工艺研究[J] .河南科技,2010,(24):51.

[15]徐立平,黄忠信,沈荣辉.数控车削加工仿真系统的研究[J].机械设计与制造,2007,(3):66-68.

[16]吴永祥.数控车削加工的工序设计[J] .机械工人?冷加工,2003,(1):68-70.

[17]陈钧,林少芬,陈清林.CAXA实体仿真设计的应用技巧[J].计算机工程与设计,2004,(8):1-199.

[18]季照平.CAXA制造工程师在数控加工中的应用[J].装备制造技术,2008,(3):93-94.

[19]杨明珠,李涛.数控加工编程中的工艺处理[J] .机械,2008,(1):76-77.

[20]朱传福.基于CAXA制造工程师的数控加工编程与仿真[J].机械工程师,2009,(11):128-129.

[21]顾跃东,吴晓慧.数控编程常见工艺问题剖析及解决方法[J].现代机械,2003,(1):50-56.

急求两篇数控毕业论文!都是关于轴类零件加工工艺分析的。谢谢老师们了!

您好,虽然是数控加工工艺的论文,但是实际上写起来都是一样的结尾和致谢哦

关于结尾

论文的结论是最终的、总体的结论,不是正文中各章小结的简单重复。结论应该观点明确、严谨、完整、准确、精炼。文字必须简明扼要。如果不可能导出应有的结论,也可以没有结论而进行必要的讨论。

可以在结论或讨论中提出建议、研究设想、仪器设备改进意见、尚待解决的问题等。不要简单重复、罗列实验结果,要认真阐明本人在结业工作中创造性的成果和新见解,在本领域中的地位和作用,新见解的意义。对存在的问题和不足应做出客观的叙述。应严格区分自己的成果与他人(特别是导师的)科研成果的界限。

论文致谢

范例一

本课题在选题及研究过程中得到*老师的亲切关怀和悉心指导下完成的。她严肃的科学态度,严谨的治学精神,精益求精的工作作风,深深地感染和激励着我。从课题的选择到项目的最终完成,*老师都始终给予我细心的指导和不懈的支持。周老师不仅在学业上给我以精心指导,同时还在思想、生活上给我以无微不至的关怀,在此谨向周老师致以诚挚的谢意和崇高的敬意。

范例二

致谢语

历时半载,从论文选题到搜集资料,从开题报告、写初稿到反复修改,期间经历了喜悦、聒噪、痛苦和彷徨,在写作论文的过程中心情是如此复杂。如今,伴随着这篇毕业论文的最终成稿,复杂的心情烟消云散,自己甚至还有一点成就感。

……

最后,我要感谢四年的大学生活,感谢**大学班的所有老师同学以及我的家人和那些永远也不能忘记的朋友,他们的支持与情感,是我永远的财富。

浅谈机械加工精度论文

滚动轴承故障振动检测实验台的机械结构设计论文编号:JX473 有设计图,论文字数:24694,页数:65 摘 要

本文利用传感器检测滚动轴承的振动信号进行故障检测与诊断,可以研究不同的滚动轴承的不同的故障所表现的出来的不同的振动信号。本文主要以外圈直径是50㎜、60㎜的深沟球轴承为例设计了滚动轴承故障振动检测实验台的机械结构部分,该实验台由动力源、减速装置、传动装置、装卡装置几部分组成。其工作原理是通过传感器集轴承运转时被检测点的振动信号,对每个监测点画出频谱图,与开始建立的参考频谱图数据库比较,分析在哪些频率点振动级值增加,从而判断其故障所在。该实验台可以让学生通过实验对故障诊断这门新兴学科建立更深刻的认识,特别是对滚动轴承故障的振动诊断技术有深刻的认识和了解,进一步认识到故障诊断技术的重要性。

关键词 滚动轴承 故障检测与诊断 振动诊断技术 传感器

Abstract

This paper use sensor to diagnose antifriction bearings’ vibration signal for failure examination and diagnosis. It can study different kinds of vibration signals of different bearings which expressed out. This text mainly take the diameter of antifriction bearings are 50mm and 60mm for example to design the experiment pedestal. It contains motive source, gearbox, transfer device and charge equipments. Its’ work principle is to gather vibration signals of the examined points by sensor when antifriction bearing is wheeling, and then draw a frequency chart, then compare with the already built database. Analyze where the vibration value is increased, then judge the failure places and kinds. The pedestal can show more about the discipline of failure diagnosis, especially about the subject of antifriction bearings’ failure diagnosis. And acquaintance the importance of failure diagnosis subject.

Key words antifriction bearings failure examination and diagnosis vibrate diagnosis technique sensor

目 录

摘要 Ⅰ

Abstract Ⅱ第1章 绪论 1

1.1 课题背景 1

1.1.1 课题来源及研究的目的和意义 1

1.1.2 故障诊断技术的发展现状 1

1.1.3 滚动轴承故障诊断技术 2

1.2 本文研究的内容 3

1.3 本章小结 3

第2章 滚动轴承故障检测实验台总体设计 4

2.1 实验台的功能需求分析 4

2.2 振动检测实验台方案提出及评价 4

2.1.1 基本参数的确定 4

2.1.2 设计方案的确定与评价 4

2.3 本章小结 5

第3章 检测实验台传动部件设计 6

3.1 电动机的选择 6

3.1.1 选择电动机的类型和结构型式 6

3.1.2 确定电动机的容量 6

3.2 减速器的设计 8

3.2.1 齿轮的设计 8

3.2.2 减速器的润滑、密封以及附件的选择 16

3.3 联轴器的选择与法兰盘的设计 17

3.3.1 联轴器类型的选择 17

3.3.2 联轴器尺寸型号的选择 17

3.3.3 法兰盘的设计 17

3.4 本章小结 18

第4章 检测实验台的装卡机构结构设计 19

4.1 轴承箱的结构设计 19

4.1.1 支承部分的刚性和同心度 19

4.1.2 被检测滚动轴承的轴向紧固 19

4.1.3 被检测轴承游隙的调整 20

4.1.4 被检测滚动轴承的预紧. 20

4.1.5 被检测滚动轴承的润滑 20

4.1.6 被检测滚动轴承的密封装置 21

4.1.7 被检测滚动轴承安装轴的加载装置设计 22

4.1.8 被检测滚动轴承安装轴的设计与校核 22

4.1.9 导轨的设计 24

4.2 卡盘的设计 25

4.3 本章小结 26

第5章 传感器的选用与安装 27

5.1 传感器的选用 27

5.2 传感器安装 29

5.3 本章小结 34

第6章 检测实验台的经济技术性分析 35

6.1 系统结构设计的合理性 35

6.2 系统设计的经济性 35

6.2.1 选材方面 35

6.2.2 动力源方面 35

6.2.3 使用、保养、与维护方面 36

6.3 本章小结 36

结论 37

致谢 38

参考文献 49

附录1 40

附录2 49以上回答来自: ://.lwtxw/html/44-6/6168.htm

机械加工检验论文

关于数控机床加工精度高的误解(原创) 从事CNC机床设计也有一段时候了,发觉不少机械从业人员甚至专业工程技术人员对数控机床的加工精度存在不小的误解,在生产中常能听到这个是用某某数控机床加工出来的,精度如何如何,其实是不科学的,作为专业的技术人员,在下觉得有必要说明下数控的精度是不是真的如传说中那样神忽其神,还是另有隐情。 那么所谓命题就在于数控机床的加工精度好是不是事实。。。在下的愚见是:是事实,但是不完全的事实。 首先,我们要搞清楚何谓精度。通常机械加工上的精度指的主要是四点:1、尺寸公差 2、形状度公差 3、位置度公差 4、表面光洁度(至于其他最大实体尺寸之流其实是近年才出现的概念,可参考本科教材,这些概念,在公差的教学中是提到的,而且他举例时花键的标注是用到这些概念的;但你参看《机械设计课程设计》以及《机械实用设计手册》他在花键的标注中没有使用到这些概念,可见其实他是可用可不用的锦上添花型概念。新手可能觉得奇怪,怎么可能呢?实际上机械中有很多概念都可以互换的,比如说平行度公差,也可以说成两个面同时对和他们垂直的面有处置度公差。) 回到精度问题上,既然现在搞清楚精度的概念,下个问题就是数控机床是否这些精度做的好呢。首先,要搞清楚数控机床的特点。数控机床,其实就是把数控系统(NC)装在机床上,所以叫CNC。我国很多好机床数控化改装的就是把普通机床装上数控装置和饲服系统就改装成功了(当然做的考究点的会加滚珠丝杆,提高下主轴轴承精度啊,但根据偶的经验其实机械部分的精度提高对整床加工精度提高影响不多,因为刀具的影响,这个以后再说)。那么加数控装置和饲服系统提高了什么精度呢?位置度公差!!!对其他公差等级的提高有帮助吗?我研究下来的结果是没有!!!! 这就是我要阐述的第一个观点,那就是CNC机床的核心(也就是人们最神化的)数控装置和饲服系统提高的就是机床加工的位置度公差(其实整个数控机床比普通机床提高的主要也是这个,以后会说到)。因为你想想数字控制提高的是什么,是刀具或则工作台在进给是走的准确度,位置走的准了位置度公差也就提高了。但他能提高其他公差吗?不可能,你位置走准了就能提高表面光洁度吗?没门啊,光洁度是什么保证的,一是刀具,二是机床刚性好,震动下,你装了数控装置和饲服系统能改善他们啊,不能啊,无论数控车床还是镗铣床甚至加工中心是不可能做到磨床的表面光洁度的。 而形状度公差也一样啊,所谓形状度公差就是他这个平面做的平不平,圆做的圆不圆,那时靠工作台的位置准保证的了的吗,不可能啊,他归根结底靠的是你表面做得光洁啊,你想表面不光,平面怎么可能平呢。 至于尺寸公差,那更是没关系拉,高精度的尺寸公差其实就是靠机床机械部分的精度保证的,与电气上的控制(在高精度加工时)没有关系,所以你看一般介绍数控机床的加工精度是0.01mm,也就是统称的1丝,要知道这个公差你仪表车床也能做到,磨床更是随便搞搞啊。 也许有人要质疑,说数控机床主轴部件和主轴支承旋转精度高,刚性好,进给传动用滚珠丝杆,且通过加预紧力消除方向间隙,所以机械部分精度高。那在下可以告诉你,一、机械部分精度的提高与电器无关,换而言之任何机床这样做都能提高精度何必非数控不可。二、其实这些对机床的光洁度以及形状度公差影响不大,因为精加工,关键是金属切削,而切削的最后一环在于刀具,磨床之所以精度高就在于砂轮和刀具存在本质上的区别,这个区别所造成的质量差异绝不是你提高下传动链精度所能够改观的,就好比再厉害在强壮的老虎能吃的了象吗?不可能,他也是老虎,最多老虎中厉害点,不可能变成象的;也就是说,你数控的车床、镗床甚至加工中心之流是都不可能做出磨床的品质,如光洁度、形状度等等。 说了这么多,恐怕有人要说在下反对先进生产了。不是的,在下写本文是希望各位能了解到什么是数控机床最适宜加工的零件,其实最典型的就是类似变速箱箱体这样有多个孔的孔系类零件,而其中各个孔之间都存在位置度公差关系的零件,而箱体无论是孔还是安装基准面其实它的表面光洁度以及圆度平面度公差要求都不是很高,一般的精铣精镗都可做到,这样就可以发挥数控机床加工位置度公差高的特点,而且由于编程后不需改变,加工效率也很高。反之,某些工件,加工曲线很简单,表面光洁度的要求较高(0.8要上磨床),又没有特殊位置度要求的(如减速箱的轴),就根本没必要上数车,那才叫劳命伤财,得不偿失呢. 工艺是一件复杂而严肃的事情,是科学的事,可是现在不少工艺员知识不多,还不负责任,动则数控机床、加工中心,是的,这些先进的设备是使现在的加工变得方便了许多,许多传统机械中的技术如样板等由于这些技术的出现已不需要了;但事情都有双向性,若一味强调简单而依赖数控,势必造成零件生产成本的高涨,要知道数控的设备价格是很贵的,远超普通设备;数控加工人员的学历一般是专科以上,人力成本也是高的;数控机床的功率及主轴转速远高于普通机床,机床运行的成本也是惊人的。 所以我的意见是,我们生产中做工艺要尽量避免设备使用的成本提高,在同样条件下一定应该选取成本小的加工方法,因为企业是赢利为目的的,那些叫嚣不计成本的是自欺欺人的书呆子看法,是不切实际的。所以切不可把数控当万宝全书,动则加工中心,这样对企业的发展、产品的成熟、市场的推广都是不利的,数控应该实实在在成为生产过程中的一把尖刀(好钢用在刀刃上),而不应该像不少公司那样成了工艺偷懒的代名词或抬高身价的名片,那才是机械业从业者的悲哀 我原创的,够实力吧!!!

数控车床精度加工论文

机械零件的破坏,一般总是从表面层开始的。产品的性能,尤其是它的可靠性和耐久性,在很大程度上取决于零件表面层的质量。研究机械加工表面质量的目的就是为了掌握机械加工中各种工艺因素对加工表面质量影响的规律,以便运用这些规律来控制加工过程,最终达到改善表面质量、提高产品使用性能的目的。

一、机械加工表面质量对机器使用性能的影响

(一)表面质量对耐磨性的影响1. 表面粗糙度对耐磨性的影响一个刚加工好的摩擦副的两个接触表面之间,最初阶段只在表面粗糙的的峰部接触,实际接触面积远小于理论接触面积,在相互接触的峰部有非常大的单位应力,使实际接触面积处产生塑性变形、弹性变形和峰部之间的剪切破坏,引起严重磨损。零件磨损一般可分为三个阶段,初期磨损阶段、正常磨损阶段和剧烈磨损阶段。表面粗糙度对零件表面磨损的影响很大。一般说表面粗糙度值愈小,其磨损性愈好。但表面粗糙度值太小,润滑油不易储存,接触面之间容易发生分子粘接,磨损反而增加。因此,接触面的粗糙度有一个最佳值,其值与零件的工作情况有关,工作载荷加大时,初期磨损量增大,表面粗糙度最佳值也加大。2. 表面冷作硬化对耐磨性的影响加工表面的冷作硬化使摩擦副表面层金属的显微硬度提高,故一般可使耐磨性提高。但也不是冷作硬化程度愈高,耐磨性就愈高,这是因为过分的冷作硬化将引起金属组织过度疏松,甚至出现裂纹和表层金属的剥落,使耐磨性下降。

(二)表面质量对疲劳强度的影响金属受交变载荷作用后产生的疲劳破坏往往发生在零件表面和表面冷硬层下面,因此零件的表面质量对疲劳强度影响很大。1. 表面粗糙度对疲劳强度的影响在交变载荷作用下,表面粗糙度的凹谷部位容易引起应力集中,产生疲劳裂纹。表面粗糙度值愈大,表面的纹痕愈深,纹底半径愈小,抗疲劳破坏底能力就愈差。2. 残余应力、冷作硬化对疲劳强度的影响余应力对零件疲劳强度的影响很大。表面层残余拉应力将使疲劳裂纹扩大,加速疲劳破坏;而表面层残余应力能够阻止疲劳裂纹的扩展,延缓疲劳破坏的产生表面冷硬一般伴有残余应力的产生,可以防止裂纹产生并阻止已有裂纹的扩展,对提高疲劳强度有利。

(三)表面质量对耐蚀性的影响零件的耐蚀性在很大程度上取决于表面粗糙度。表面粗糙度值愈大,则凹谷中聚积腐蚀性物质就愈多。抗蚀性就愈差。表面层的残余拉应力会产生应力腐蚀开裂,降低零件的耐磨性,而残余压应力则能防止应力腐蚀开裂。

(四)表面质量对配合质量的影响表面粗糙度值的大小将影响配合表面的配合质量。对于间隙配合,粗糙度值大会使磨损加大,间隙增大,破坏了要求的配合性质。对于过盈配合,装配过程中一部分表面凸峰被挤平,实际过盈量减小,降低了配合件间的连接强度。

二、影响表面粗糙度的因素

(一)切削加工影响表面粗糙度的因素1. 刀具几何形状的复映刀具相对于工件作进给运动时,在加工表面留下了切削层残留面积,其形状时刀具几何形状的复映。减小进给量、主偏角、副偏角以及增大刀尖圆弧半径,均可减小残留面积的高度。此外,适当增大刀具的前角以减小切削时的塑性变形程度,合理选择润滑液和提高刀具刃磨质量以减小切削时的塑性变形和抑制刀瘤、鳞刺的生成,也是减小表面粗糙度值的有效措施。2. 工件材料的性质加工塑性材料时,由刀具对金属的挤压产生了塑性变形,加之刀具迫使切屑与工件分离的撕裂作用,使表面粗糙度值加大。工件材料韧性愈好,金属的塑性变形愈大,加工表面就愈粗糙。加工脆性材料时,其切屑呈碎粒状,由于切屑的崩碎而在加工表面留下许多麻点,使表面粗糙。3. 切削用量

(二)磨削加工影响表面粗糙度的因素正像切削加工时表面粗糙度的形成过程一样,磨削加工表面粗糙度的形成也时由几何因素和表面金属的塑性变形来决定的。影响磨削表面粗糙的主要因素有:砂轮的粒度砂轮的硬度砂轮的修整磨削速度磨削径向进给量与光磨次数工件圆周进给速度与轴向进给量冷却润滑液

有关精密加工技术的论文

  数控车床精度加工论文

 [摘要]在数控机床生产加工中,精度控制对产品质量具有重要影响。

 加工精度则由机床的精度、编程精度、伺服精度以及插补精度决定。

 为提高机床精度,在其设计环节通过CAD设计和计算机模拟技术可以有效提高机床加工精度。

 在使用过程中通过加强对机台的保养,保持良好状态,保持数控机床的高精度要求。

 [关键词]几何精度 精度补偿 误差分析

 1、数控机精度分析

 目前对数控数控机床的分类主要包括集合精度、位置精度以及加工精度。

 数控机床材质的刚度和工作时的温度,对机床的精度都会造成不同程度的影响。

 将数控车床的几何精度继续细分有可以分成主轴几何精度和直线运动精度。

 在数控机床加工运作的过程中主动轴与回转轴之间的相对位置应该是保持相对固定的,在实际生产的过程中与设计的情况是不完全相同的,两轴之间的相对空间位置也并非固定不变的,因为构成主轴的轴承零部件在其制造的环节中会出现不同程度的误差,在使用过程中又会受到温度、工作强度、润滑等条件的影响。

 主动轴的轴承精度、主轴箱在装配是的质量都会造成主轴和其回转部件在运行是发生不平衡,另外主动轴的支承轴颈在制造过程中会存在圆度误差,其前后同轴度也会存在一定程度的误差,再加之主轴在运转的过程中都会受热发生形变,这些因素都对数控机床的主轴几何精度造成影响。

 在数控机床除主动轴造成的几何精度之外,导轨因为摩擦力以及机床所用的伺服电机可能会存在惯量匹配问题会对机床的位置精度造成影响。

 在数控机床中有部分需要不间断工作的部件如油缸油泵、电动机、液压机等,都需要长时间连续工作。

 在它们运转的过程中因为摩擦会产生一定的热量,其内部零件会受热膨胀发生形变,造成构件的实际尺寸与设计尺寸有出入,零件的结构也会因内部热应的作用变的不对称,发生构件的形变,因此数控机床运转部件受热发生形变会对机床的位置精度带来重要影响。

 数控机床的加工精度与上述两种精度不同,它是整台机床在各种因素综合影响下的结果,与机床的几何精度和位置精度是密切相关的,与机床的传动系统误差、检查校正系统误差、零件固定部件无擦、刀具位置的误差等都有关联。

 而且数控机床的程序编辑是否正确、生产工艺是否合理对机床的加工生产的稳定型造成影响。

 因此在实际生产中,为提高数控机床的加工精度就需要提高机床的几何精度和位置精度。

 2、检测数控机床精度

 数控机床与所有其他电器、机械设备相同,在使用一段时间后,都会面临电子元件老化、零部件生锈、机械部件磨损等情况。

 因此为保持机床能够保持较好的状态,应定期对机床进行周期性的保养,对数控机床的精度进行检测和补偿。

 2.1 检测几何精度

 通常在加工中心机床的几何精度检测项目中,对直线运动轴的直线度检测项目所选用的工具是平尺和千分表,一般是测试运动部件在垂直于其运动轴的其他两个坐标轴上的线性偏差。

 在一台常见的普通立式数控加工中心为例,对其集合精度的检测内容主要包括对机床工作台面的平面度,运动轴在空间坐标各方向移动的相互垂直度。

 主轴在中心孔径向的跳动,主轴、回转轴轴心线与机床工作台面的垂直度。

 机床运动轴在X、Y坐标方向移动时工作台面的平行度;X坐标方向移动时工作台面T形槽侧面的平行度;主轴箱在延z轴的坐标方向移动时的直线度以及与主轴的轴心线的平行度,主轴的轴向窜动等。

 2.2 检测位置精度

 数控机床所需要的定位精度可以分为定位精度、反向偏差精度和重复定位精度三项。

 定位精度主要的内容指的是数控机床的工作台面或者机床的其他运动部件,在生产中实际的运动位置与程序指令位置相一致的程度;其不一致程度的差量就是定位误差。

 在机床各系统中,伺服系统、检测系统、进给系统等的误差,以及运动部件导轨的几何误差都是造成定位误差的'重要因素,定位误差是会对机床加工零件的尺寸精度产生直接影响。

 3、提高机床精度的措施

 3.1 提高设计水平

 目前我们大量使用的数控机床是以国产机床为主,机床的生产企业基本上的都具有部分的自主研发能力,可以自行设计、制造、改进产品的主体部分,机床的功能件部分人需外购。

 闭眼机床局部因受力过大而造成较大变形,影响加工精度。

 机床主动轴在使用过程中要受到耐磨性和温度升高的影响,因此对其温度特性进行优化设计可以有效的保持机床的加工精度。

 通常在对主轴系统设计的是有,会将对机床加工精度造成较大影响的构件安装到一个与主动轴中心相交,而且与机床底座想垂直的安装面上,然后在主轴箱的两侧对称的安装其他构件,这样可以有效的改善机床因受热对加工精度。

 3.2 提高机床几何精度

 数控机床的几何精度能够对机床的生产精度起到决定性作用,因此在机床生产企业的设计中要能够合理的设定机床的工作精度,选择适合的加工负荷。

 在机床加工零件的过程中,主轴轴颈与轴承发生的摩擦会使其温度升高,它与主轴箱的箱体孔的空间位置如果存在较大误差,会造成轴承滚到的变形,严重影响到轴承的旋转精度。

 所以要严格控制主轴轴承的选配间隙。

 数控机床在加工零件时长时间处于高负荷运转状态,通常机床制造企业会用镶钢滑动导轨副结构来提高机床的刚性和精度。

 该结构可以使数控机床具有最好的几何精度。

 3.3 综合提高加工精度

 数控机床从设计到制造、装配、使用值一个复杂的过程,对其加工精度的控制也是一个综合性的系统问题,不能仅仅依靠对某个或某几个量的控制来获取较高加工精度。

 在生产制造环境,应充分考虑到制造工艺中会对机床精度造成影响的因素,消除铸造加工、机械加工对机床个构件引起的几何精度的改变。

 然后通过对数控机床的数控系统进行补偿值的设定,可有效的提升机床的加工精度。

 4、结束语

 目前我们国内用数控机床虽然比传统的加工机床有更高的加工精度,但是与世界先最先进的数控设备还有这很大的差距。

 在现有的条件加,为提高机床的加工质量,保持更高的加工精度,需要对生产工艺精益求精,不断提高设计制作能力。

 参考文献

 [1]中华人民共和国国家标准GB/T16462-2007,数控车床和车削中心检验条件[S]

特种加工技术论文(2)

超精密加工与超高速加工技术

一、技术概述

超高速加工技术是指用超硬材料的刃具,通过极大地提高切削速度和进给速度来提高材料切除率、加工精度和加工质量的现代加工技术。

超高速加工的切削速度范围因不同的工件材料、不同的切削方式而异。目前,一般认为,超高速切削各种材料的切速范围为:铝合金已超过1600m/min,铸铁为1500m/min,超耐热镍合金达300m/min,钛合金达150-1000m/min,纤维增强塑料为2000-9000m/min。各种切削工艺的切速范围为:车削700-7000m/min,铣削300-6000m/min,钻削200-1100m/min,磨削250m/s以上等等。

超高速加工技术主要包括:超高速切削与磨削机理研究,超高速主轴单元制造技术,超高速进给单元制造技术,超高速加工用刀具与磨具制造技术,超高速加工在线自动检测与控制技术等。

超精密加工当前是指被加工零件的尺寸精度高于0.1μ m,表面粗糙度Ra小于0.025μ m,以及所用机床定位精度的分辨率和重复性高于0.01μ m的加工技术,亦称之为亚微米级加工技术,且正在向纳米级加工技术发展。

超精密加工技术主要包括:超精密加工的机理研究,超精密加工的设备制造技术研究,超精密加工工具及刃磨技术研究,超精密测量技术和误差补偿技术研究,超精密加工工作环境条件研究。

二、现状及国内外发展趋势

1.超高速加工

工业发达国家对超高速加工的研究起步早,水平高。在此项技术中,处于领先地位的国家主要有德国、日本、美国、意大利等。

在超高速加工技术中,超硬材料工具是实现超高速加工的前提和先决条件,超高速切削磨削技术是现代超高速加工的工艺方法,而高速数控机床和加工中心则是实现超高速加工的关键设备。目前,刀具材料已从碳素钢和合金工具钢,经高速钢、硬质合金钢、陶瓷材料,发展到人造金刚石及聚晶金刚石(PCD)、立方氮化硼及聚晶立方氮化硼(CBN)。切削速度亦随着刀具材料创新而从以前的12m/min提高到1200m/min以上。砂轮材料过去主要是用刚玉系、碳化硅系等,美国G.E公司50年代首先在金刚石人工合成方面取得成功,60年代又首先研制成功CBN。90年代陶瓷或树脂结合剂CBN砂轮、金刚石砂轮线速度可达125m/s,有的可达150m/s,而单层电镀CBN砂轮可达250m/s。因此有人认为,随着新刀具(磨具)材料的不断发展,每隔十年切削速度要提高一倍,亚音速乃至超声速加工的出现不会太遥远了。

在超高速切削技术方面,16年美国的Vought公司研制了一台超高速铣床,最高转速达到了20000rpm。特别引人注目的是,联邦德国Darmstadt工业大学生产工程与机床研究所(PTW)从18年开始系统地进行超高速切削机理研究,对各种金属和非金属材料进行高速切削试验,联邦德国组织了几十家企业并提供了2000多万马克支持该项研究工作,自八十年代中后期以来,商品化的超高速切削机床不断出现,超高速机床从单一的超高速铣床发展成为超高速车铣床、钻铣床乃至各种高速加工中心等。瑞士、英国、日本也相继推出自己的超高速机床。日本日立精机的HG400III型加工中心主轴最高转速达36000-40000r/min,工作台快速移动速度为36~40m/min。用直线电机的美国Ingersoll公司的HVM800型高速加工中心进给移动速度为60m/min。

在高速和超高速磨削技术方面,人们开发了高速、超高速磨削、深切缓进给磨削、深切快进给磨削(即HEDG)、多片砂轮和多砂轮架磨削等许多高速高效率磨削,这些高速高效率磨削技术在近20年来得到长足的发展及应用。德国Guehring Automation公司1983年制造出了当时世界第一台最具威力的60kw强力CBN砂轮磨床,Vs达到140-160m/s。德国阿享工业大学、Bremen大学在高效深磨的研究方面取得了世界公认的高水平成果,并积极在铝合金、钛合金、因康镍合金等难加工材料方面进行高效深磨的研究。德国Bosch公司应用CBN砂轮高速磨削加工齿轮齿形,用电镀CBN砂轮超高速磨削代替原须经滚齿及剃齿加工的工艺,加工16MnCr5材料的齿轮齿形,Vs=155m/s,其Q达到811mm3/mm.s,德国K公司应用高速深磨加工泵类零件深槽,工件材料为100Cr6轴承钢,用电镀CBN砂轮,Vs达到300m/s,其Q`=140mm3/mm.s,磨削加工中,可将淬火后的叶片泵转子10个一次装夹,一次磨出转子槽,磨削时工件进给速度为1.2m/min,平均每个转子加工工时只需10秒钟,槽宽精度可保证在2μ m,一个砂轮可加工1300个工件。目前日本工业实用磨削速度已达200m/s,美国Conneticut大学磨削研究中心,1996年其无心外圆高速磨床上,最高砂轮磨削速度达250m/s。

近年来,我国在高速超高速加工的各关键领域如大功率高速主轴单元、高加减速直线进给电机、陶瓷滚动轴承等方面也进行了较多的研究,但总体水平同国外尚有较大差距,必须急起直追。

2.超精密加工

超精密加工技术在国际上处于领先地位的国家有美国、英国和日本。这些国家的超精密加工技术不仅总体成套水平高,而且商品化的程度也非常高。

美国是开展超精密加工技术研究最早的国家,也是迄今处于世界领先地位的国家。早在50年代末,由于航天等尖端技术发展的需要,美国首先发展了金刚石刀具的超精密切削技术,称为“SPDT技术”(Single Point Diamond Turning)或“微英寸技术”(1微英寸=0.025μ m),并发展了相应的空气轴承主轴的超精密机床。用于加工激光核聚变反射镜、战术导弹及载人飞船用球面非球面大型零件等等。如美国LLL实验室和Y-12工厂在美国能源部支持下,于1983年7月研制成功大型超精密金刚石车床DTM-3型,该机床可加工最大零件?2100mm、重量4500kg的激光核聚变用的各种金属反射镜、红外装置用零件、大型天体望远镜(包括X光天体望远镜)等。该机床的加工精度可达到形状误差为28nm(半径),圆度和平面度为12.5nm,加工表面粗糙度为Ra4.2nm。该机床与该实验室年研制的LODTM大型超精密车床一起仍是现在世界上公认的技术水平最高、精度最高的大型金刚石超精密车床。

在超精密加工技术领域,英国克兰菲尔德技术学院所属的克兰菲尔德精密工程研究所(简称CUPE)享有较高声誉,它是当今世界上精密工程的研究中心之一,是英国超精密加工技术水平的独特代表。如CUPE生产的Nanocentre(纳米加工中心)既可进行超精密车削,又带有磨头,也可进行超精密磨削,加工工件的形状精度可达0.1μ m ,表面粗糙度Ra<10nm。

日本对超精密加工技术的研究相对于美、英来说起步较晚,但是当今世界上超精密加工技术发展最快的国家。日本的研究重点不同于美国,前者是以民品应用为主要对象,后者则是以发展国防尖端技术为主要目标。所以日本在用于声、光、图象、办公设备中的小型、超小型电子和光学零件的超精密加工技术方面,是更加先进和具有优势的,甚至超过了美国。

我国的超精密加工技术在70年代末期有了长足进步,80年代中期出现了具有世界水平的超精密机床和部件。北京机床研究所是国内进行超精密加工技术研究的主要单位之一,研制出了多种不同类型的超精密机床、部件和相关的高精度测试仪器等,如精度达0.025μ m的精密轴承、JCS-027超精密车床、JCS-031超精密铣床、JCS-035超精密车床、超精密车床数控系统、复印机感光鼓加工机床、红外大功率激光反射镜、超精密振动-位移测微仪等,达到了国内领先、国际先进水平。航空航天工业部三零三所在超精密主轴、花岗岩坐标测量机等方面进行了深入研究及产品生产。哈尔滨工业大学在金刚石超精密切削、金刚石刀具晶体定向和刃磨、金刚石微粉砂轮电解在线修整技术等方面进行了卓有成效的研究。清华大学在集成电路超精密加工设备、磁盘加工及检测设备、微位移工作台、超精密砂带磨削和研抛、金刚石微粉砂轮超精密磨削、非圆截面超精密切削等方面进行了深入研究,并有相应产品问世。此外中科院长春光学精密机械研究所、华中理工大学、沈阳第一机床厂、成都工具研究所、国防科技大学等都进行了这一领域的研究,成绩显著。但总的来说,我国在超精密加工的效率、精度可靠性,特别是规格(大尺寸)和技术配套性方面与国外比,与生产实际要求比,还有相当大的差距。

超精密加工技术发展趋势是:向更高精度、更高效率方向发展;向大型化、微型化方向发展;向加工检测一体化方向发展;机床向多功能模块化方向发展;不断探讨适合于超精密加工的新原理、新方法、新材料。21世纪初十年将是超精密加工技术达到和完成纳米加工技术的关键十年。

三、“十五”目标及主要研究内容

1.目标

超高速加工到2005年基本实现工业应用,主轴最高转速达15000r/min,进给速度达40-60m/min,砂轮磨削速度达100-150m/s;超精密加工基本实现亚微米级加工,加强纳米级加工技术应用研究,达到国际九十年代初期水平。

2.主要研究内容

(1)超高速切削、磨削机理研究。对超高速切削和磨削加工过程、各种切削磨削现象、各种被加工材料和各种刀具磨具材料的超高速切削磨削性能以及超高速切削磨削的工艺参数优化等进行系统研究。

(2)超高速主轴单元制造技术研究。主轴材料、结构、轴承的研究与开发;主轴系统动态特性及热态性研究;柔性主轴及其轴承的弹性支承技术研究;主轴系统的润滑与冷却技术研究;主轴的多目标优化设计技术、虚拟设计技术研究;主轴换刀技术研究。

(3)超高速进给单元制造技术研究。高速位置芯片环的研制;精密交流伺服系统及电机的研究;系统惯量与伺服电机参数匹配关系的研究;机械传动链静、动刚度研究;加减速控制技术研究;精密滚珠丝杠副及大导程丝杠副的研制等。

(4)超高速加工用刀具磨具及材料研究。研究开发各种超高速加工(包括难加工材料)用刀具磨具材料及制备技术,使刀具的切削速度达到国外工业发达国家90年代末的水平,磨具的磨削速度达到150m/s以上。

(5)超高速加工测试技术研究。对超高速加工机床主轴单元、进给单元系统和机床支承及单元系统等功能部位和驱动控制系统的监控技术,对超高速加工用刀具磨具的磨损和破损、磨具的修整等状态以及超高速加工过程中工件加工精度、加工表面质量等在线监控技术进行研究。

(6)超精密加工的加工机理研究。“进化加工”及“超越性加工”机理研究;微观表面完整性研究;在超精密范畴内的对各种材料(包括被加工材料和刀具磨具材料)的加工过程、现象、性能以及工艺参数进行提示性研究。

(7)超精密加工设备制造技术研究。纳米级超精密车床工程化研究;超精密磨床研究;关键基础件,如轴系、导轨副、数控伺服系统、微位移装置等研究;超精密机床总成制造技术研究。

(8)超精密加工刀具、磨具及刃磨技术研究。金刚石刀具及刃磨技术、金刚石微粉砂轮及其修整技术研究。

(9)精密测量技术及误差补偿技术研究。纳米级基准与传递系统建立;纳米级测量仪器研究;空间误差补偿技术研究;测量集成技术研究。

(10)超精密加工工作环境条件研究。超精密测量、控温系统、消振技术研究;超精密净化设备,新型特种排屑装置及相关技术的研究

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特种加工技术论文篇二

 特种加工技术的研究与应用

 摘要:本文论述了特种加工技术的产生和发展,并就快速成型加工、超声加工、电子束和离子束加工以及激光加工进行展开阐述,讨论了各个加工方法的工艺原理和在生产实践中的具体应用。最后,对特种加工技术的发展方向进行了展望。

 关键词:特种加工;快速成型技术;超声加工;电子束和离子束加工;激光加工

 1.特种加工技术的产生和发展

 机械加工作为一种有着悠久历史的加工方法,对人类的物质文明和生产活动起到了极大的推动作用。对于工业部门而言,设计出来的零件或者机器必须依赖于加工方法来实现,如果没有行之有效的加工方法,再好的设计思路也无法转化为产品。例如18世纪70年代就有人发明了蒸汽机,但是由于当时的生产设备制造不出有着较高精度和配合要求的蒸汽机气缸,所以一直无法生产出可以正常工作的蒸汽机[1]。直到气缸镗床的出现,才解决了这一生产上的难题,使得蒸汽机获得了广泛的应用,引起了第一次工业革命。因此,我们可以发现,加工方法对于设计思想的实现和社会经济的发展起着多么重大的作用。

 随着生产的发展和科学实验的需要,对于产品的要求越来越高,未来的技术产品向着高精度、高速度、重载、高温高压、小型化和高可靠性等方向发展,为了实现这些新的要求,就需要使用新材料和新结构,因此,对机械制造部门也提出了很多新的要求。特种加工正是在这种强烈的社会需求下产生和发展起来的,而它所具有的优于传统机械加工的特点又进一步促使人们对它进行研究和应用,因此,到目前为止,特种加工技术已经有了很多种类,所能达到的加工精度和生产效率也越来越高。可以说,特种加工技术已经成为现代机械制造行业必不可少的一种加工方法。

 传统的机械加工利用机械能和切削力对金属进行加工,而特种加工主要利用电能、化学能、光能、声能和热能等能量来去除金属,因此特种加工技术可以用来加工各种高硬度、高强度、高脆性和高韧性的金属或者非金属材料。由于特种加工用广义上的刀具,例如激光、超声波、电子束和离子束等,所以易于实现加工过程的全自动化,这对于现代化生产的组织和管理有着很重要的意义。

 从1943年前苏联鲍﹒洛﹒拉扎林柯夫妇开始研究火花放电腐蚀开关触点的现象开始,特种加工技术已经经历了六十多年的发展。目前,很多特种加工方法都已经发展成熟,例如电火花加工、电火花线切割加工、电化学加工和激光加工等。现在,人们也研究了将特种加工的理论应用于传统的机械加工方法中去的复合加工方法,如振动切削和振动铣削。由于特种加工技术尤其适用于对难加工材料、复杂型面和精密微细表面的加工,所以特种加工有很大的适用性和发展潜力,在刀具、模具、量具、仪器仪表、航天器和微电子元器件等制造中得到越来越广泛的应用。在未来,特种加工将向着提高加工精度和表面质量、提高生产效率和自动化程度、发展复合加工和超精密加工等方向发展。

 2.快速成型技术

 快速成型技术(RP)是一种增材加工方法,主要用来制造样件,从而可以对新产品的设计进行快速评估、修改和功能实验,能够较大地缩短产品的研制周期。快速成型技术集机械工程、CAD、数控技术、激光技术和材料科学技术于一体,易于实现生产过程的自动化,且高效便捷,因此这种样件制造工艺日益在生产实践中获得应用。按照快速成型技术使用的材料和工艺原理,可以分为四种类型:光敏树脂液相固化成型法(SL)、选择性激光粉末烧结成型(SLS)、薄片分层叠加成型(LOM)、熔丝堆积成型(FDM)。

 3.超声加工技术

 频率超过16000Hz的声波称为超声波,它是一种纵波,能够传递很强的能量,且当它经过液体介质传播时,会产生液压冲击现象。超声加工技术(USM)利用工具端面作超声频振动,通过磨料悬浮液使得磨粒在超声振动的作用下产生机械撞击、抛磨作用以及超声空化作用来加工脆硬材料。由于超声加工技术的工艺原理和特点,超声加工有很多特殊的应用。例如加工深小孔、拉丝模及型腔模具研磨抛光、对难加工材料的加工、超声振动切削、超声电解复合加工、超声电火花复合加工、超声清洗、超声切割等。超声加工技术与新材料的发展是相辅相成的,在未来,超声加工一定会有更多的应用和发展。

 4.电子束和离子束加工

 电子束加工(EBM)利用能量密度极高的电子束,以极高的速度冲击工件表面,使动能大部分转化为热能,使得被冲击的工件材料局部熔化和气化,从而达到改变被加工工件材料表面物理化学性质和形状尺寸位置的目的。电子束加工装置包括电子枪、真空系统、控制系统和电源,电子束是由钨或钽制成的发射阴极在加热状态下得到的。由于电子束加工的工艺原理和特点,EBM技术可以用来加工型孔和特殊表面、刻蚀、焊接、热处理以及电子束光刻等。

 离子束加工(IBM)利用具有较高能量的离子束射到材料表面时所发生的撞击效应、溅射效应和注入效应来进行不同的加工。由于离子束轰击材料是逐层去除原子,所以可以达到纳米级的加工精度。离子束加工按其工艺原理和目的的不同可以分为三种:用于从工件上去除材料的刻蚀加工、用于给工件表面涂覆的镀层加工以及用于表面改性的离子注入加工。由于电子束和离子束易于实现精确的控制,所以可以实现加工过程的全自动化,但是电子束和离子束的聚焦、偏转等方面还有许多技术问题尚待解决。

 5.激光加工

 激光技术起始于20世纪60年代,可用于打孔、切割、焊接、热处理以及激光存储等方面。激光的产生源自物质的受激辐射,即某些具有亚稳态能级结构的物质,在一定外来光子能量的激发下,产生所谓的粒子束反转现象,在粒子束反转的状态下,如果有一束能量等于基态与亚稳态能量之差的光子照射该物质,就会产生受激辐射,输出大量的光能。由于激光具有强度高、单色性好、相干性好和方向性好等特点,因此几乎可以用来加工任何材料。目前常用的激光器有固体激光器(红宝石激光器、铷玻璃激光器和掺铷钇铝石榴石激光器)和气体激光器(二氧化碳激光器和氩离子激光器),在生产实践中,对影响激光加工的各个因素还需要进行更加深入的研究,以便更加充分地利用激光加工技术。

 6.结束语

 近年来,随着新材料、新结构、复杂型面零件、特殊要求零件的需求越来越大,特种加工技术得到了越来越广泛的应用,在未来,随着机电控制技术的进一步提高,特种加工技术将会更加趋于自动化,充分利用计算机技术,可以使得特种加工向着自动化和柔性化方向发展[2]。而在未来,特种加工技术将越来越多的应用于精密微细加工、复合加工和绿色加工。

 参考文献

 [1]刘晋春,白基成,郭永丰.特种加工[M],北京:机械工业出版社,2011:1~6.

 [2]王杰,樊军,等.特种加工技术的新进展[J],轻工机械,2008,26(4):5~7.

 

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一、 设计课题分析1. 产品功能分析织机导板是横机中重要的零部件,在横机中起到走针线路的作用。2.零件的加工面 零件的加工面有:外圆、2*¢8孔、内外轮廓、键槽3.零件分析 确定加工表面的可加工方案:该零件下方属于回转类零件,其外圆的加工具有一定的局限性,特别适合以车削加工来完成,其他的方法有精车、磨削、或以车代磨等等,这主要以零件外形及加工要求来决定以何种方法来完成加工,前提是在保证质量的同时,以最快的效率,最低的成本来完成工件的加工。对于一些孔的加工无法以车磨加工,可以以另外的加工方法来完成,例如,钻削,铣削,铰削等等。一般以孔轴线的位置来确定,与外圆轴线重合的,可在铣床上加工。加工特殊表面,主要是零件的内外轮廓加工,主要以铣削完成,也可以用加工中心完成,其余适情况所定用车、铣、磨等加工。零件结构工艺性:零件形状小,加工困难,其加工工艺不能一味的以普通的加工来确定工艺。由于该零件的轮廓下表面存在带槽的台阶圆柱,不易进行一次性加工,所以先加工轮廓下表面(两个圆柱)再对上表面轮廓进行铣削。(零件技术要求分析:1.零件精度要求:从零件图纸上看,工件的尺寸要求并不大,表面粗糙度也不高,但工件使用有一定的要求,故在加工时应相应提高一点。φ15.9的圆与走针表面有垂直度要求,而且在该表面上钻两个φ8的通孔,在加工时有一点困难。2.零件的热处理要求:加工完毕后进行真空淬火处理其硬度为HRC62-64,还需要振动研磨,可以看出对零件的工作环境要求较高,工件要求强度好)。4.从生产条件分析看,生产设备、生产批量等。该零件加工工艺用普通车床和数控铣床或加工中心及工序分散形式的生产方式进行。在本次毕业设计要求我们以我院现有的数控机床为可选择的加工设备,按大批量生产方式。生产纲领为:400个/批,生产周期为两周(包括热处理)。数控加工与普通加工相比具有的优点是:工序高度集中,可减少很多复杂的工装夹具,可减少工件的装夹次数,提高劳动生产率,降低工件在装夹中的累积误差。5.设计任务分析 第一周:针对课题,收集资料,了解织机导板零件功能及工作场合,熟悉产品图纸及相关技术要求并完成开题报告; 第二周:进行织机导板零件数控加工工艺设计,并填写数控工艺卡片; 第三周:编制织机导板零件数控加工程序; 第四周:用仿真软件调试数控加工程序,并学习CAPP相关知识; 第五周:编制导板类零件计算机工艺设计(CAPP)构架;第六周:设计织机导板零件数控加工夹具,绘制并完成夹具装配图;第七周:绘制夹具零件图,整理设计说明书;第八周:毕业设计答辩。 二.工艺规程设计说明1.制订工艺规程的步骤: (1)熟悉和分析制订工艺规程的主要依据,进行零件的结构工艺性分析,确定零件制造的关键技术问题。 (2)确定毛坯,包括选择毛坯类型及其制造方法,绘制,毛坯图。计算总余量、毛坯尺寸和材料利用率等。 (3)拟订工艺路线。 (4)确定各工序的加工余量,计算工序尺寸及其公差,绘制工序图。 (5)选择切削用量和计算时间的定额。 (6)确定各主要工序的技术要求及检验方法。 (7)进行技术经济分析,选择最佳方案。(8)编制工艺文件1.毛坯的确定和材料分析 由图纸尺寸可定为毛坯尺寸为外圆直径为110mm,长度为65mm。材料主要为Cr12MOV,由于该零件用于切削加工,故应选用结构钢来用作该零件材料的选择范围。材料的选择主要考虑以下几个方面:硬度HRC38;零件属于机加工。 (1)硬度HRC38:硬度要求靠热处理来保证,具体安排在工艺的哪个位置,应该在工艺加以说明,原则是既要切削性能好,又要工艺合理,且要工艺成本降倒最低。 (2)硬度要求主要根据热处理来保证。 (3)该零件材料:属于难加工材料。 (4)切削能力要好:切削性能的好坏是零件加工中非常重要的,关系到切削用量的选择,热处理的选择。对零件最后的质量有着至关重要的作用。 综合以上说法,零件的材料,直接决定工件的热处理成本,而且工件的机械性能也跟热处理用直接的关系, 硬度,强度塑性,韧性,都是决定工件获得良好的切削加工性能因素,最好选择易加工材料如45钢等。但由于该零件的特殊原因,可能导致其热处理后性能会有弹性变形的存在。因此在切削加工之前就有良好切削能力,而不是在预先热处理之后切削性能,可以减少零件加工完毕后产生较大的变形。