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《微細銑削工藝參數(shù)優(yōu)化實驗研究.pdf》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、第5期機械設(shè)計與制造2014年5月MachineryDesign&Manufacture9l微細銑削工藝參數(shù)優(yōu)化實驗研究張升,程祥(山東理工大學機械工程學院,山東淄博255049)摘要:以被加工工件表面粗糙度為指標,對微細銑削工藝參數(shù)進行了實驗研究,采用所研發(fā)的基于pmac運動控制器的開放式三軸桌面微細銑削機床,選取軸向切深,徑向切深和進給量三個因素安排正交實驗,對黃銅H59進行了微細銑削h.r-。運用白光干涉儀對微細銑削寬槽底部的表面粗糙度進行了測量,通過對測量數(shù)據(jù)的極差分析和方差分析,確定了各因素對表面粗糙度的影響規(guī)
2、律及三個因素對表面粗糙度影響的主次順序,實驗表明徑向切深對表面粗糙度值影響最大。關(guān)鍵詞:開放式數(shù)控;桌面機床;正交試驗;微細銑削;方差分析中圖分類號:TH16;TG547;TH162文獻標識碼:A文章編號:1001—3997(2014)05—0091—04AnExperimentalAnalysisofMicromillingProcessParametersZHANGSheng,CHENGXiang(SchoolofMechanicalEngineering,ShandongUniversityofTechnology
3、,ShandongZibo255049,China)Abstract:TheprocessparametersofmicromillingisexperimentallystudiedaccordingtothemilledsuoCaceroughness.Theexperimentsareprocessedonathree—axisdesktopmicromillingmachinetooldevelopedbytheauthorsbasedonthepmacmotioncontrollingunitandopenCN
4、Csystem.Axialdepthofcut,radialdepthofcutandderatehavebeenselectedasthemainfactorsoftheorthogonalexperiments.ThebrassH59isused儺theworkpiecemateria1.Thewhitelightinte咖rometerisusedtomeo3urethesu~Caceroughnessofthebottomsurfaceofthemicromilledslot.Bytherangeandvaria
5、DATeanalysisofthemeasureddata,theefectsandtheimportantorderofthemicromillingprocesspararnetersonfinishedsuvfaceroughnessareidentified.Theexperimentshowsthattheradialdepthofcuthasagreatereffectonthefinishedsurfaceroughness.KeyWords:OpenCNC;DesktopMachineTools;Orth
6、ogonalExperiment;MicromiHing;VarianceAnalysis1引言S100,機床控制系統(tǒng)采用以PMAC商I生能運動控制器作為上位機的開放式控制系統(tǒng),并以高性能直線電機作為傳動系統(tǒng)具有更高的運動表面粗糙度作為切削加工質(zhì)量的主要評價指標,是機械加工精度,分辨率達5nm的光柵反饋單元使整個系統(tǒng)構(gòu)成全閉環(huán)控制,大工藝研究及優(yōu)化的主要約束條件D。眾所周知,在機械加工中切削大提高了機床精度。裝配完成的機床精國禹過激光干涉儀2見0量補償以三要素切削速度、進給量和切削深度對于工件的加工質(zhì)量構(gòu)成最大后可以達到
7、0.5txm的定位精度目。主軸采用了80000dmin的高速空的影響因素,其中切削深度又可分為軸向切深和徑向切深。近幾年氣軸承和空氣渦輪驅(qū)動主軸,徑向跳動和軸向竄動均在1m以以來,國內(nèi)外各個研究機構(gòu)與企業(yè)針對不同材料不同加工環(huán)境的工內(nèi),實驗所用機床的虛擬樣機和實物圖,如圖1所示。刀具采用直徑藝參數(shù)研究做了大量的實驗,比如文獻吩別針對不銹鋼和生物材為lmm的雙刃硬質(zhì)合金立銑刀,如圖1所示。料鈦做了關(guān)于主軸轉(zhuǎn)速,切削深度和每齒走刀量對表面粗糙度的影響實驗,結(jié)果發(fā)現(xiàn)高的主軸轉(zhuǎn)速可以帶來更好的加工質(zhì)量。對于形狀精度要求較高的大尺
8、寸零件,通常在加工完之后還需進行一系列改善表面粗糙度的后處理,然而對于小尺寸特征的零件,后處理的難度較大,因此研究一次性機械加工形成較好表面粗糙度具有重要意義日。黃銅H59由于具有強度高,硬度高的特點,在熱態(tài)下仍能很好地承受壓力加工。被廣泛應(yīng)用在制造一些特殊的零件中,針對H59黃銅作為實驗材料進行實驗研究。2實驗準備