摇臂深孔加工设备的设计研究

摇臂深孔加工设备的设计研究

毛兆杰[1]2004年在《摇臂深孔加工设备的设计研究》文中进行了进一步梳理为解决摇臂深孔加工问题,我们研制了四轴数控钻孔组合机床,并在夹具、刀具、工艺流程等方面进行了比较深入的研究和应用,取得了良好的经济效益和社会效益。 制定工艺方案是进行机床设计的基础。因此首先我们制定了切实可行、合理的工艺方案,改进了原方案中的不合理之处;其次是我们的主要工作——组合机床的设计制造。通过数控系统和液压控制系统的联合应用,使该机床既具有一定的先进性和可靠性,又具有良好的经济性;另外,工件夹具为液压控制,快速方便,并可适应多个规格工件的装卡,通用性好;刀具的几何角度经过调整之后,提高了其耐用度和使用寿命。 通过本成果的实施,摇臂的深孔加工质量和生产效率得到很大幅度提高,经济效益显着。所设计的机床社会效益同样显着。

林存增[2]2006年在《摇臂深孔加工设备的设计研究》文中认为摇臂深孔加工存在生产率低下、刀具耐用度差、加工精度低等问题。通过制定切实可行的、合理的工艺方案,设计制造了四轴数控钻孔组合机床,加工质量和生产效率得到大幅度提高,经济和社会效益显着。

王宇萍[3]2017年在《某船用低速柴油机关键零件加工技术研究》文中进行了进一步梳理被喻为“船舶心脏”的船用柴油机是现代船舶主要的动力推进装置,其造价一般要占总船价的10%-15%。船用低速柴油机由于其油耗低、结构功能可靠、生命周期长等特点,广泛应用于大型远洋货轮、油轮、散货船上。随着高性能、低油耗、低排放的客户需求越来越高,专业制造公司也在不断的推出新型主机以满足船东需求。主机制造企业也需紧跟专业制造公司新型主机的推出,而研究出适用于新型主机的关键零件加工技术,以满足各方面的需求。本论文正是在某船用低速机主机厂首制某新型主机的背景下展开的。该主机系MAN公司最新开发的产品系列,其关键零件从结构、材料、尺寸等方面都较同缸径主机零件有较大改变,因此,研究新机型关键零件的加工工艺技术迫在眉睫。本文以大型船用柴油机主机关键零件的加工制造过程为研究对象,从机架和连杆关键零件加工工艺性、技术要求分析入手,确定加工重点和难点。首先对关键零件性能、加工要求进行了概述;然后详细论述了机架、连杆加工技术的研究过程。针对大型机架加工难点,首先从机架的结构特点和技术要求进行分析,确定导滑板为制造精度要求最多也是检验的关键工序开展研究,通过对加工图纸的研究分析,明确了设计基准、定位基准、精基准、粗基准,采用划线方式确定了加工粗基准;通过选择加工方法、加工设备来确定工艺路线,明确了加工基准转换的原则,计算分析了导滑板加工过程中工艺尺寸链,制订了机架的加工工艺流程。在关键工序加工方法选择上,以导滑板的铣削为例,分析确定为了保证加工精度又能同时保证导滑板全过程顺铣,明确了在特定位置使用左旋铣刀和左旋刀片,编制专用数控程序实现了导滑板面的数控加工。针对大型连杆加工难点,从连杆的结构特点和技术要求入手,分析确定了连杆的设计基准、加工基准、加工设备,设计确定了连杆的加工工艺流程。针对大型连杆中心深孔加工难题,分析确定了工艺孔形式,选用专用制孔设备和专用刀具,通过制孔切削工艺参数的优选,实现了大型连杆深孔的加工。本文的研究成果,在新机型的首制过程中得到了验证,并在后续主机的制造中进行推广和应用,为开发研究其他新机型加工技术提供了理论和技术支持。

张瑞[4]2017年在《改装传统深孔钻镗床提高深孔加工能力》文中提出目前我国水泥工业用辊压机辊轴重量普遍介于20~55t之间,与之配套的深孔加工直径为?150~200mm,加工深度需达到2 000~3 800mm。由于深孔加工费用高、工期长,以目前国内现有建材机械企业加工能力,辊压机辊轴的深孔加工难度大。此外,对于水泥辊磨摇臂轴和传动轴的加工,虽然重量较小,但除中心孔外还有偏心孔的深孔加工要

梁浩文[5]2013年在《枪钻加工工艺对加工质量影响的研究》文中进行了进一步梳理在孔加工中,通常把L/D≥5的孔加工称为深孔加工,普遍采用枪钻技术,即在钻头外径上加上导向套,在钻杆内通入高压液体送到刀尖,带走切屑和切削热的孔加工技术。在实际的塑料模具孔加工中,用摇臂钻床钻顶出孔和冷却水道(通常孔径2~10mm,板的长度一般超过100mm,L/D≥10),加工不能一次完成,必须调头钻削,而且摇臂钻的稳定性差,定位不准确,容易造成对接错位和轴线偏差,圆度误差较大。本课题主要通过实验方法找出枪钻加工工艺参数对深孔加工的质量影响,试图找出规律,给出定性关系,合理选择加工的工艺参数。本课题主要实验研究切削速度、进给速度、油压、深径比和材料种类对加工孔的出入口端直径差、圆度及轴线偏差的影响,通过正交实验进行优化试验验证,最后在理论上从刀具结构、传热、排屑这叁方面对影响枪钻加工性能的因素进行了初步分析。目的是对于模具、汽车、石化、机床等深孔加工工艺选择提供一定的参考数据,为进一步的专家系统设计提供参考。结果表明:1.枪钻在深孔加工优势明显,而麻花钻在操作上较为方便;加工的质量上,无论是表面粗糙度、孔径的精度、轴线偏差等方面,枪钻都优于麻花钻。枪钻入口直径比出口直径大,入口圆度比出口圆度好。2.对于不同的单项指标加工工艺影响的显着性是不同的,通过正交试验综合平衡各因素相互关系可以影响孔加工质量显着性依次顺序为长径比(L/D)>进给速度>切削速度>油压。3.切削速度增大对圆度和轴线偏差的影响随之增大,其影响不如进给速度对圆度和轴线偏差影响那么明显。4.因为油压增大有利于传热和排屑,油压增大使钻杆的振动增强,油压增大使孔的出入口端直径差与孔径偏差都明显增大;进给速度和切削速度都对于切屑的形状有所影响,所以对其表面粗糙度的影响也较明显,在低速下切削和小进给的情况下圆度和孔径差表现更好。5.切削速度和进给速度对于枪钻的功率影响最大,特别是切削速度,功率大振动大致使其圆度和轴线偏差较大。

田兵[6]2005年在《枪镗工艺在柴油机配气系统加工中的应用》文中研究说明随着社会的快速向前发展,人们的生活水平不断提高,人们对汽车的各种性能的需求也越来越高。其中汽车的动力性、安全性和排放性能已成为人们关心的主要内容。除了拥有先进的设计结构外,汽车各个零部件的加工质量也发挥着至关重要的作用。作为汽车的核心部件,发动机的零部件的加工质量是整个汽车加工的基础。而作为发动机上的主要零件之一的缸体和缸盖,其加工精度对汽车性能的影响非常关键,特别是缸体和缸盖配气系统的加工精度的好坏将直接影响汽车上述性能的实现。缸体和缸盖配气系统的加工主要包括缸体的挺柱孔加工和缸盖气门导管孔的加工。本文从缸体挺柱孔(以下简称挺柱孔)、缸盖气门导管孔(以下简称气门导管孔)的加工精度以及加工精度对发动机性能的影响入手,通过对影响挺柱孔、气门导管孔加工精度的主要因素进行分析,并对国内外的几种挺柱孔和气门导管孔的加工工艺进行研究和比较,从中分析出加工挺柱孔和气门导管孔最有效、精度最可靠的工艺方法是枪镗新工艺。又根据枪镗新工艺在生产中的加工实践,验证出该新工艺非常适合在缸体、缸盖大批量生产加工中实现挺柱孔、气门导管孔高精度性能要求。同时说明,只有不断的采用新技术、新工艺、新材料、新观念,才能适应不断变化、不断发展的社会需求。

李敬伟, 曹振松, 赵吉明[7]2016年在《高精度偏心深孔加工旋转夹具》文中进行了进一步梳理汽车发动机摇臂轴两偏心深孔的加工,要求保证两端两孔的位置精度和偏斜精度,提高效率和降低成本。解决以上问题,需要相应的加工设备和专用工装。本旋转夹具综合考虑了偏心深孔加工的特点以及钻孔位置精度、偏斜精度的工艺要求,实现了工件一次装夹完成两偏心深孔的高精度加工,提高了效率,降低了成本。

侯岩舒[8]2017年在《L27/38柴油机气缸盖加工工艺开发及优化》文中提出本课题研究的是MAN公司L27/38柴油机气缸盖加工工艺的开发以及为了满足生产需求而对工艺进行的优化。气缸盖是柴油机重要的零部件,本文简单介绍了柴油发动机气缸盖的作用,指出了柴油机气缸盖机械加工方面的典型特点,并根据现阶段数控加工的发展趋势对L27/38气缸盖工艺设计制定了基本原则。在基本原则的指导下对气缸盖的加工工艺进行了分析。本文通过对公司当前MAN机加工车间设备及生产状况的分析,对公司L27/38系列柴油机气缸盖生产线的建立进行了研究。并对加工过程中使用的数控程序的编写进行了规范。经过充分的理论分析之后,本文根据潍柴重机大机工厂加工车间现有设备特点,确定了具体的L27/38气缸盖加工工艺方案,对使用的刀具、正装夹具进行了选型和设计。文中还针对数控程序的编写给出了规范,为将来新产品的研制奠定了良好的基础。本课题解决了在L27/38气缸盖首件试切的过程遇到的一系列的问题,并在本文中对相对重要的问题进行了描述、分析:划线支撑问题、铣上平面颤动问题、铣上平面飞边问题、车喷油器小头孔崩刀问题、铣四周面工装转动问题、细长枪钻入孔难问题、钻冷铁崩刃问题、排气阀座精加工问题、铣螺栓平面刀纹问题、工装与工件干涉问题、摇臂轴孔角度测量问题、吊装方法改进、精铣上平面刀具改进、完工后导管孔生锈问题、镗车阀座铁削进入水腔问题、导管难以装入缸盖问题。本课题在首件试切之后,对L27/38气缸盖小批量样式生产过程的难点进行了分析:阀座孔跳动超差问题、摇臂轴孔同轴度超差问题、喷油器孔同轴度超差问题、导管安装后缩孔问题、导管安装后内孔修直问题。本课题在小批量生产的基础上,通过对切削参数的优化、数控立车工艺的优化、卧式加工中心工艺等的优化,对L27/38气缸盖进行了进一步的工艺优化。最终达到了 150台/年的设计产能。

张保平[9]2016年在《孔类零件切削加工工艺技术研究》文中研究说明特征加工工艺技术的研究和规划不仅是加工制造的基础,而且也是对加工工艺的理论优化过程,其直接影响着产品的工艺方法、加工质量以及生产成本。本文主要从特征的加工工艺方案决策、刀具适应性研究以及切削参数优化等叁方面,对孔类零件特征切削加工工艺技术进行了深入研究。首先,结合拓扑有向图基本理论和加工工艺性约束关系,在建立特征加工次序的拓扑有向图模型的同时,通过拓扑排序法求解出了零件特征加工先后顺序的排序结果。其次,在分析了影响评判结果诸多因素的同时,利用专家咨询与层次分析相结合的方式,构建了特征加工工艺方案决策权重的正互反比较矩阵,并按规范幂乘法的方式确定了较为合理的多因素评判权重集合。再次,根据模糊数学理论从特征的加工工艺路线、机床设备类型以及加工定位基准的选择等方面对孔类零件特征加工工艺方案决策展开了研究。在建立加工工艺方案决策过程的模糊评判因素集合、备选方案集合、隶属度函数以及单因素评判子矩阵的基础上,结合评判因素的权重值与模糊合成运算规则,在获得工艺方案决策结果的同时,也实现了孔类零件特征加工工艺方案的优选。同时采用模糊综合评判的方法分别从刀具结构类型和材料类型两方面,研究了孔类零件加工刀具切削过程的适应性。通过模糊评判模型和分层次决策最终得到了评判结果,也为切削加工过程刀具的选择提供了指导性的理论依据。最后,针对孔类零件特征的钻削加工工步,确立了以最高加工效率和最小制造成本为求解目标,刀具切削寿命、生产工艺条件、加工质量与精度为约束可行域的多目标数学优化理论模型,并采用粒子群智能寻优算法和Matlab程序段实现了孔类零件特征的切削用量优化。同时结合切削用量的理论优化值和Deform-3d软件,对孔类特征的钻削加工过程进行了模拟研究,也进一步验证了理论切削参数的准确性。

参考文献:

[1]. 摇臂深孔加工设备的设计研究[D]. 毛兆杰. 南京理工大学. 2004

[2]. 摇臂深孔加工设备的设计研究[J]. 林存增. 内燃机车. 2006

[3]. 某船用低速柴油机关键零件加工技术研究[D]. 王宇萍. 大连理工大学. 2017

[4]. 改装传统深孔钻镗床提高深孔加工能力[J]. 张瑞. 水泥技术. 2017

[5]. 枪钻加工工艺对加工质量影响的研究[D]. 梁浩文. 华南理工大学. 2013

[6]. 枪镗工艺在柴油机配气系统加工中的应用[D]. 田兵. 天津大学. 2005

[7]. 高精度偏心深孔加工旋转夹具[J]. 李敬伟, 曹振松, 赵吉明. 现代制造技术与装备. 2016

[8]. L27/38柴油机气缸盖加工工艺开发及优化[D]. 侯岩舒. 山东大学. 2017

[9]. 孔类零件切削加工工艺技术研究[D]. 张保平. 中北大学. 2016

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