摘要 在工业应用中,具有精确几何公差的高精度旋转轴通常以微米级的间隙安装在齿轮和壳体之间。在大多数此类应用中,动态循环载荷是不可避免的,这会对关键部件的疲劳寿命产生不利影响。在加工过程中确保严格的尺寸公差和同轴度是非常必要的,因为它会影响许多应用中的旋转特性。因此,同轴度误差的控制在旋转轴和高精度机床中起着至关重要的作用。然而,使用高精度加工会大大增加制造成本。因此,一种能够潜在地降低同轴度误差的经济高效的加工工艺具有很高的工业重要性。本研究试图通过优化参数(切削速度、进给速度、切削深度和切削刀尖半径)来实现圆柱形加工零件的最小同轴度误差。计划进行以下实验:中心复合设计矩阵和统计分析应用响应面法确定了机器参数对高强度 Al 7075 合金同轴度误差的影响。进给速度和切削深度因素对同轴度误差有显著影响。所有加工参数对同轴度误差均表现出非线性影响,这定义了强相互作用因素的影响。通过确定一组加工参数,即应用 Big-Bang 和 Big Crunch 和 Rao(Rao-1、Rao-2 和 Rao-3)算法,利用推导出的经验方程来最小化同轴度误差。Rao 算法在计算工作量和求解精度方面均优于 Big-Bang 和 Big Crunch 算法。通过实验验证了 Rao 算法的结果,同轴度误差降低了 1.013 µm,与 CCD 实验相比提高了 72.6%。
摘要 在工业应用中,具有精确几何公差的高精度旋转轴通常以微米级的间隙安装在齿轮和壳体之间。在大多数此类应用中,动态循环载荷是不可避免的,这会对关键部件的疲劳寿命产生不利影响。在加工过程中确保严格的尺寸公差和同轴度是非常必要的,因为它会影响许多应用中的旋转特性。因此,同轴度误差的控制在旋转轴和高精度机床中起着至关重要的作用。然而,使用高精度加工会大大增加制造成本。因此,一种能够潜在地降低同轴度误差的经济高效的加工工艺具有很高的工业重要性。本研究试图通过优化参数(切削速度、进给速度、切削深度和切削刀尖半径)来实现圆柱形加工零件的最小同轴度误差。计划进行以下实验:中心复合设计矩阵和统计分析应用响应面法确定了机器参数对高强度 Al 7075 合金同轴度误差的影响。进给速度和切削深度因素对同轴度误差有显著影响。所有加工参数对同轴度误差均表现出非线性影响,这定义了强相互作用因素的影响。通过确定一组加工参数,即应用 Big-Bang 和 Big Crunch 和 Rao(Rao-1、Rao-2 和 Rao-3)算法,利用推导出的经验方程来最小化同轴度误差。Rao 算法在计算工作量和求解精度方面均优于 Big-Bang 和 Big Crunch 算法。通过实验验证了 Rao 算法的结果,同轴度误差降低了 1.013 µm,与 CCD 实验相比提高了 72.6%。
摘要:在土方机械上应用斜切刀式无斗底卸转子,与推土机、平地机等广泛使用的机械相比,可显著提高土方机械在道路施工中的开挖量。给出了安装在无斗底卸转子上的斜切刀受力的载荷图。考虑了转子切刀逐层开挖土壤时,由于转子沿直线轨迹旋转运动和端部进给,切割元件在空间中产生的复杂运动,力的作用。获得了直线端部进给下无斗底卸转子单个斜切刀挖掘力分量的依赖关系。安装在土方机械框架上的斜切刀式无斗底卸转子直线运动,不仅可以通过无斗底卸转子的转速增加其输出,还可以挖掘现有土方机械无法挖掘的高硬度土壤。关键词:无膛线转子 下部卸载 斜切削 切削力 斜切削刀 1. 引言
Royce工程与物理科学研究委员会(EPSRC)资助的工业合作计划(ICP)成功地与Royce材料科学和切削融资设施的专家进行了研究,开发和创新(RD&I)项目,以真正的合作培训。此案例研究说明了剑桥大学剑桥甘恩设备(CGD)和罗伊斯之间ICP项目的结果。
添加材料并通过细化组成晶粒来提高强度(图1中Ⅰ)。理想的最终目标材料是纳米多晶体,其中纳米级金刚石或立方氮化硼晶粒直接紧密地结合在一起,而不包含任何粘合剂材料(图1中Ⅱ)。最终材料可以形成与单晶金刚石相似的高精度切削刃。此外,这种材料的不可解理性使切削刃的强度超过了单晶的强度。由于这些优异的特性,该材料在精密和微加工应用中很有前途。然而,这种创新的纳米晶材料不能仅仅通过扩展传统技术来创造。相反,开发创新的新工艺(产品创新)至关重要。我们开始研究和开发纳米多晶金刚石和纳米多晶立方氮化硼,旨在创造适用于更高速、更高效和更高精度切削应用的终极切削刀具材料。我们经过多年的努力,通过建立超高压新技术和直接转化烧结工艺,成功研制出这些新型超硬材料。本文详细介绍了这些新型超硬材料的开发、特性和应用。
人工智能 (AI) 和机器学习 (ML) 代表了计算机科学和数据处理系统的重要发展,可用于增强几乎所有技术支持的服务、产品和工业应用。人工智能和计算机科学的一个子领域称为机器学习,其专注于使用数据和算法来模拟机器的学习过程并提高系统的准确性。机器学习系统可应用于 CNC 机床的切削力和切削刀具磨损预测,以延长加工操作期间的切削刀具寿命。可以使用先进的机器学习系统获得 CNC 加工操作的优化加工参数,以提高零件制造过程的效率。此外,可以使用先进的机器学习系统预测和改进加工部件的表面质量,以提高加工零件的质量。为了分析和最小化 CNC 加工操作期间的功耗,机器学习被应用于 CNC 机床能耗的预测技术。本文回顾了机器学习和人工智能系统在数控机床中的应用,并推荐了未来的研究工作,以概述当前在数控加工过程中机器学习和人工智能方法的研究。因此,可以通过回顾和分析已发表论文中的最新成果来推动研究领域的发展,从而为人工智能和机器学习在数控机床中的应用提供创新的概念和方法。
大多数机械加工操作(不包括钻孔和切断)通常不需要冷却液。但是,为了获得最佳表面光洁度和紧密公差,建议使用非芳香族水溶性冷却液。喷雾和加压空气是冷却切削界面的非常有效的方法。矿物油基切削液虽然适用于许多金属和塑料,但可能会导致非晶态塑料(如 Altron™ PC、Sultron™ PPSU、Duratron™ U1000 PEI 和 Sultron™ PSU)的应力开裂。
最近,布拉德(Brad)曾在杜松队担任供应链运营高级副总裁,在那里他推动了全球供应链网络的战略设计和管理,为杜松,其客户及其合作伙伴提供了差异化的服务,同时可以实现切削技术的实现,从而为下一代网络提供动力。他还曾在Juniper担任制造和规划运营副总裁。他还曾在Juniper担任制造和规划运营副总裁。
高级加工和刀具管理 完成本模块后,学生应能够解读蓝图、使用 CAM 系统创建 CNC 零件程序、执行刀具设置、执行工艺规划、优化 CNC 加工工艺和涉及刀具管理的加工参数、使用 CNC 机器按规格生产精密零件以及排除加工故障。他们还应能够选择合适的切削刀具来加工不同的材料,并使用适当的测量工具对加工零件进行检查。
铣削是使用多齿切削刀具(称为铣刀,切削刃称为齿)来产生平面和复杂形状的过程。与已有数千年历史的车床不同,铣床的历史还不到两百年。由于它们需要比手动车床多得多的功率,因此它们的引入必须等待工业水力和蒸汽动力的发明。此外,必须首先提供所有机械部件,例如精确配合的滑轨、抵抗切削力的大型铸件、校准的丝杠和硬化钢切削工具。伊莱·惠特尼 (Eli Whitney) 于 1818 年左右发明了第一台铣床,但约瑟夫·A·布朗(后来加入布朗和夏普)的万能铣床的膝部和立柱支撑装置可追溯到 1862 年,标志着机器发展的重要一步。在十九世纪下半叶,铣床逐渐取代了刨床和刨刨机,后者具有车床式的单点刀头,可在工件上直线移动,每次刮削金属。铣床具有连续切削功能,不仅比刨床和刨刨机更快地去除金属,而且还可执行其他操作,例如切割齿轮和麻花钻的螺旋线。如今,铣床的数量远远超过刨床和刨刨机。新英格兰和后来中西部的美国人不断添加功能,最终形成了现代铣床。