【摘要】：細(xì)長軸通常定義為軸的長度與直徑之比大于20的一類軸,此類零件常常應(yīng)用于航空航天、機(jī)械工程設(shè)備等重要的領(lǐng)域,如螺桿、絲杠、鉆桿和曲軸等等。正是由于長徑比大,就導(dǎo)致了工件剛性差,抗彎能力弱,在外力作用下容易產(chǎn)生振動和彎曲變形,從而降低了零件的加工精度。細(xì)長軸車削加工時(shí)容易產(chǎn)生讓刀,必須經(jīng)過多次切削才能將工件車直,對一些加工精度要求高的細(xì)長軸零件,在車削加工過程中通常要使用跟刀架來輔助加工,而選用跟刀架的過程比較麻煩,比如修正支承爪、調(diào)整跟刀架支承爪與工件接觸的時(shí)候不能過松也不能過緊。考慮到目前常用的兩爪跟刀架,提出在同一軸上采用三刀呈120°分布的車削加工方法來縮短生產(chǎn)周期、保證加工質(zhì)量從理論上來講是可行的。本文重點(diǎn)圍繞細(xì)長軸三刀車削加工過程中車刀作用力的徑向分力產(chǎn)生的振動對彎曲變形的影響進(jìn)行研究,根據(jù)車削外圓時(shí)工件的受力情況建立了細(xì)長軸力學(xué)模型及徑向彎曲振動模型,結(jié)合歐拉-伯努利梁邊界條件推導(dǎo)求解出了相應(yīng)的振型函數(shù)、固有頻率和彎曲振動響應(yīng)方程。運(yùn)用MATLAB軟件對彎曲振動響應(yīng)方程進(jìn)行了數(shù)值分析,得到了切削用量對彎曲振動響應(yīng)的影響規(guī)律。接著運(yùn)用ANSYS Workbench仿真軟件對細(xì)長軸三刀車削加工和單刀車削加工進(jìn)行模態(tài)分析,在相同條件下,對比得出兩者在車刀作用力的徑向分力作用于軸四分之一、二分之一、四分之三處時(shí)的頻率和變形量大小關(guān)系。最后運(yùn)用ANSYS Workbench仿真軟件對兩種加工方法進(jìn)行了諧響應(yīng)分析,得到了兩者在軸二分之一處的節(jié)點(diǎn)隨頻率變化的頻幅曲線,對比分析后發(fā)現(xiàn)細(xì)長軸三刀車削加工的位移變化要小,峰值要小,驗(yàn)證了細(xì)長軸三刀車削加工的可行性,對分析細(xì)長軸的加工過程、指導(dǎo)生產(chǎn)具有一定的工程應(yīng)用價(jià)值。
【學(xué)位授予單位】：西華大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：TG51

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 李康;陳風(fēng);郭國強(qiáng);陳明;;帶自制跟刀架的振動車削細(xì)長軸實(shí)驗(yàn)研究[J];機(jī)械設(shè)計(jì)與制造;2015年06期

2 劉野;黨新安;;細(xì)長軸車削加工的PID誤差補(bǔ)償方法的研究[J];煤礦機(jī)械;2012年07期

3 薛占璞;錢松榮;;基于SolidWorks細(xì)長軸的加工方法及有限元分析[J];煤礦機(jī)械;2012年07期

4 江平;鄧志平;;基于BP網(wǎng)絡(luò)對刀具磨損的預(yù)測[J];煤礦機(jī)械;2012年03期

5 許鵬;鄧志平;;細(xì)長軸加工的單片機(jī)誤差補(bǔ)償系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J];機(jī)床與液壓;2011年22期

6 周宇;;細(xì)長軸加工中刀具幾何參數(shù)的選擇[J];機(jī)械制造與自動化;2011年03期

7 戴海港;鄧志平;;細(xì)長軸的雙刀車削加工方法[J];組合機(jī)床與自動化加工技術(shù);2010年06期

8 姜廣美;;車削加工細(xì)長軸的方法研究[J];硅谷;2010年11期

9 曹國英;解金榜;席闖;;位移傳感器中細(xì)長軸車削加工工藝[J];新技術(shù)新工藝;2009年12期

10 段忠福;王敏;石新華;夏明璐;邵華;;細(xì)長軸超聲波輔助振動車削試驗(yàn)研究[J];工具技術(shù);2009年09期

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前4條

1 張正義;細(xì)長軸車削加工尺寸誤差分析及補(bǔ)償研究[D];西華大學(xué);2015年

2 金龍;細(xì)長軸車削加工的振動特性研究[D];西華大學(xué);2014年

3 趙剛;細(xì)長軸雙刀車削有限元法仿真研究[D];西華大學(xué);2013年

4 李文超;提高細(xì)長軸數(shù)控車削精度工藝方法的研究[D];西華大學(xué);2011年

，

本文編號：2566808