彈簧鋼板銷數(shù)控復(fù)合鉆削加工機(jī)床系統(tǒng)研究.pdf

1、彈簧鋼板銷是汽車上的關(guān)鍵零部件之一，其加工工藝主要采用鉆削加工。目前市場(chǎng)上的鉆削機(jī)床不能完全滿足提高彈簧鋼板銷生產(chǎn)效率并降低生產(chǎn)成本的需求。本文設(shè)計(jì)了多工位復(fù)合鉆削加工機(jī)床，并針對(duì)目前鉆削負(fù)載建模研究中存在的計(jì)算誤差大、負(fù)載動(dòng)特性預(yù)測(cè)精度低等問(wèn)題，以該彈簧鋼板銷加工機(jī)床為實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，提出了復(fù)合鉆削負(fù)載動(dòng)態(tài)模型。基于斜角切削理論，提出了副切削刃的刮削模型和復(fù)合刀具倒角刃負(fù)載模型，同時(shí)考慮其加工過(guò)程中主軸的徑向跳動(dòng)對(duì)復(fù)合鉆削的負(fù)載影響，對(duì)所建

2、復(fù)合鉆削負(fù)載動(dòng)態(tài)模型進(jìn)行了進(jìn)一步優(yōu)化。
　　首先，對(duì)彈簧鋼板銷加工機(jī)床的系統(tǒng)組成、工作原理及機(jī)床性能指標(biāo)進(jìn)行分析的基礎(chǔ)上，從機(jī)械、電氣和液壓三個(gè)方面對(duì)機(jī)床進(jìn)行了設(shè)計(jì)。機(jī)床機(jī)械結(jié)構(gòu)部分主要包括各個(gè)機(jī)構(gòu)的組成、安裝以及主軸負(fù)載的計(jì)算；電氣控制部分主要包括實(shí)現(xiàn)機(jī)床運(yùn)動(dòng)控制的電氣控制系統(tǒng)以及關(guān)鍵電氣元件選型計(jì)算等；液壓部分主要對(duì)重要液壓元器件進(jìn)行了選型計(jì)算。
　　基于機(jī)床設(shè)計(jì)，本文根據(jù)斜角切削理論，采用基于刀屑界面摩擦行為的切削力模

3、型，對(duì)復(fù)合刀具的主切削刃和倒角刃進(jìn)行了建模分析。并提出了副切削刃刮削的負(fù)載模型，對(duì)于復(fù)合鉆削的橫刃則考慮其進(jìn)給速度對(duì)工作角的影響建立了橫刃切削模型。綜合考慮其復(fù)合鉆削過(guò)程中主軸徑向跳動(dòng)對(duì)復(fù)合鉆削負(fù)載的影響，進(jìn)一步對(duì)所構(gòu)建的復(fù)合鉆削模型進(jìn)行了優(yōu)化，提出了優(yōu)化后的復(fù)合鉆削動(dòng)態(tài)負(fù)載模型。
　　搭建了G-H041復(fù)合鉆削專機(jī)實(shí)驗(yàn)臺(tái)，并編寫了加工程序，利用SCOUT監(jiān)控程序?qū)?fù)合鉆削加工的負(fù)載進(jìn)行實(shí)時(shí)采集。利用所采集的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，在MATLA