薄壁零件数控加工工艺实现关键技术及应用研究

摘要

本文阐述了数控机床加工薄壁零件工艺实现的关键技术及其应用。目前薄壁零件数控加工采用的加工工艺主要有：在工艺设计阶段采用有限元分析技术，分析薄壁零件变形区域，采用数控补偿技术加以修正，以保证加工的精度；优化切削参数、加工路径以减小变形；开发特制刀具、改造机床(如双主轴机床等)来解决变形问题；通过新的装夹方案和架构调整来增强薄壁零件的刚度等措施。由于工艺的保密性，相关技术资料只涉及了问题的表层部分，薄壁零件的加工技术的获取并没有随着高速加工机床的引进得到解决。薄壁零件的数控加工的关键技术还要靠自己的努力发展去解决。
　　这里我们从薄壁零件稳定加工条件入手，根据材料力学原理，求解加工切削力与薄壁零件极限载荷之间的关系，获得薄壁零件加工允许的最大切削量。薄壁零件数控加工工艺，根据零件公差等级和表面粗糙度要求确定加工方式以及精加工余量，采用多刃，小半径的刀具，利用低切削速度稳定性和单位面积切削力小的特点，采用大吃刀量低速进给的工艺方法，实现薄壁零件一刀成形。
　　一刀成形工艺解决了目前薄壁零件依赖高速加工技术的高成本和技术难题，大大降低了薄壁零件加工费用，提高了效率。同时一刀成形工艺的提出为普通数控机床实现薄壁零件高效率加工的提供了可行性方案。

目录

封面

声明

中文摘要

英文摘要

目录

第一章 序 言

§1-1 本课题研究目的与意义

§1-2 国内外薄壁件数控加工工艺的研究现状及其必要性

§1-3 影响薄壁零件数控加工的工艺参数

§1-4 论文主要工作

第二章 薄壁零件数控加工工艺方法研究

§2-1 工艺设计与零件编程阶段

§2-2 在线加工和监控阶段

§2-3 检验处理阶段

§2-4 小结

第三章 薄壁零件加工工艺实现关键技术研究

§3-1 薄壁零件加工稳定性

§3-2 薄壁零件低频加工的影响因素

§3-3 薄壁零件切削力数学建模

§3-4 小结

第四章 一刀成形薄壁零件加工临界参数模型构建及仿真研究

§4-1 薄壁零件塑性变形与极限载荷计算

§4-2 薄壁零件最大切削量

§4-3 一刀成形工艺实现技术

§4-4 薄壁零件加工的其他影响因素

第五章 总结与展望

§5-1 总结

§5-2 展望

参考文献

致谢

攻读学位期间所取得的相关科研成果