多功能微機床微細車、銑模塊設計及實驗研究.pdf

1、近年來，隨著各個領域對微小零件、微小型加工工具、表面微細結構加工需求的日益迫切，國內外對各種微細加工工藝的研究也日益深入。由于每種微細加工方法都有各自的優(yōu)點，但同時都存在一定局限性，因此，設計一種集各種微細加工功能模塊于一身的多功能微細加工機床對微細加工的研究十分有利。
　　 本文主要負責一個多功能微細加工機床中微細車削、銑削模塊部分的設計及實驗研究。微細車削、銑削加工是從傳統(tǒng)切削技術衍生出來的微細切削加工方法，為了研究微細車削

2、、銑削加工時各種加工參數(shù)對微細加工效率、成型質量的影響，尋求最優(yōu)的加工參數(shù)，并進一步驗證傳統(tǒng)方法在微細加工領域的可行性，設計了此微細加工模塊。設計時根據(jù)欲加工工件的形狀、尺寸、材料等的要求，同時考慮主軸在加工時剛度要求，對微細車削、銑削模塊的主軸進行了選型；由于微細加工與傳統(tǒng)大型車、銑床加工存在很大的區(qū)別，工件受力極易變形，微切削刀具在加工時極易崩刃及磨損，因此微細加工刀具的選用也非常關鍵。進給系統(tǒng)的設計采用了當前微進給系統(tǒng)較為常用的一

3、種模式，即“宏微復合”進給系統(tǒng)，該系統(tǒng)很好的解決了微加工所需微小切削量與對刀時所需的較大行程之間的矛盾。由于微細加工所需的環(huán)境條件十分苛刻，如外界震動、環(huán)境溫度、噪聲等因素均構成了微切削加工的不利因素，本文通過采取各種措施，盡量減少其對加工的干擾。利用本文所所研制的微細加工模塊進行了微細銑削實驗和微細車削實驗。分析了銑削時主軸轉速、進給速度、切削深度等參數(shù)對表面粗糙度的影響規(guī)律，并對所加工的工件產(chǎn)生的毛刺進行了研究。微細車削實驗采用了4