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某重型数控镗铣床主轴进给传动子系统小样本故障数据下的可靠性评估 被引量:1
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作者 陈红霞 王凡 +2 位作者 王纪华 任杰 谢遂心 《机床与液压》 北大核心 2025年第13期173-180,共8页
针对某重型数控镗铣床主轴进给传动子系统小样本故障数据下的可靠性评估问题,采用同类型机床故障数据,作为贝叶斯分析中的先验数据,结合实际收集到的进给传动子系统小样本故障数据,应用Bootstrap-Bayes方法,进行Bootstrap再抽样,得到分... 针对某重型数控镗铣床主轴进给传动子系统小样本故障数据下的可靠性评估问题,采用同类型机床故障数据,作为贝叶斯分析中的先验数据,结合实际收集到的进给传动子系统小样本故障数据,应用Bootstrap-Bayes方法,进行Bootstrap再抽样,得到分布函数参数的置信区间,以此作为贝叶斯方法的先验信息。在此基础上,利用k-means聚类分析方法对Bootstrap法扩充后的数据进行聚合筛选,改进后尺度参数置信区间和形状参数置信区间的长度大幅缩短。之后利用WINBUGS软件进行后验求解,得出进给传动子系统的平均故障间隔时间(MTBF),其结果更加接近实际MTBF,有效提高了可靠性评估结果的精度。 展开更多
关键词 进给传动子系统 小样本故障数据 可靠性评估 Bootstrap-Bayes k-means聚类分析
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船用柴油机机体主轴承孔镗削加工残余应力预测
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作者 韩济远 张嘉豪 +2 位作者 展勇 张鸿羿 曲东越 《中国机械工程》 北大核心 2025年第8期1883-1892,共10页
船用柴油机主轴承孔作为船用柴油机机体的关键结构之一,其加工质量直接影响着船用柴油机的整体性能及长期的运行可靠性。为实现对残余应力的预测,采用有限元仿真、响应面模型与加工实验相结合的方法研究了加工参数对表面残余应力的影响... 船用柴油机主轴承孔作为船用柴油机机体的关键结构之一,其加工质量直接影响着船用柴油机的整体性能及长期的运行可靠性。为实现对残余应力的预测,采用有限元仿真、响应面模型与加工实验相结合的方法研究了加工参数对表面残余应力的影响规律,确定了以残余应力最小化为目标的切削参数。结果表明:所建的主轴承孔三维镗削加工表面残余应力仿真模型的计算结果和响应面模型预测结果与实际表面残余应力相一致;响应面模型预测精度高于有限元模型,平均预测误差从15.6%减小至2.5%;通过确定切削参数可以有效减小零件的加工残余应力,表面残余应力减小50.6%,切削残余应力减小53.6%,进给残余应力减小46.2%。 展开更多
关键词 船用柴油机机体 镗削加工 残余应力 有限元仿真
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基于多方法融合的机床主轴系统FTA可靠性分析
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作者 陈红霞 牛波 +2 位作者 李宏悦 张蛟腾 陈王浩 《机床与液压》 北大核心 2025年第12期25-31,47,共8页
以某重型数控机床的主轴系统为研究对象,针对其故障分析时面临的结构复杂、关键功能部件系统的故障数据少等问题,采用主客观融合的方法展开FTA分析,深入剖析主轴系统发生故障的根本原因。针对专家评定底事件发生度时无法进行定量计算且... 以某重型数控机床的主轴系统为研究对象,针对其故障分析时面临的结构复杂、关键功能部件系统的故障数据少等问题,采用主客观融合的方法展开FTA分析,深入剖析主轴系统发生故障的根本原因。针对专家评定底事件发生度时无法进行定量计算且具有较大的个人主观性这一问题,采用熵权、灰色关联度方法对底事件主观发生度进行计算,减少专家评估造成的人为主观性误差。对于已经发生的故障,由于样本量较少,有时会忽略故障发生的偶然性,采用证据理论方法对底事件客观发生度进行计算,减少因重型机床故障数据不足导致的随机误差。最后采用熵权和TOPSIS法对故障树底事件主、客观发生度进行综合计算并排序,得出排名前4的底事件分别为:拉刀爪损坏、轴承磨损、油缸漏油及爬行、切削量大。这4个底事件对主轴系统故障的影响程度最大,企业在日常维护保养过程中应重点关注。 展开更多
关键词 重型数控机床 可靠性 主轴系统 故障树
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φ0.75 mm深小孔微镗削刀具角度参数仿真优化分析
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作者 李肖 孟庆新 +4 位作者 齐广东 李旭 张俊 周豫宁 石广丰 《制造技术与机床》 北大核心 2025年第7期75-81,共7页
05Cr17Ni4Cu4Nb不锈钢活门座是航空发动机用燃油电磁阀的重要零件,活门座上控制燃油流量的深小孔(φ0.75 mm,深4 mm)尺寸要求严格。现加工用德国Horn硬质合金微镗刀为系列化进口采购,刀具尺寸较小、刚度较差,在加工时易产生振动,导致加... 05Cr17Ni4Cu4Nb不锈钢活门座是航空发动机用燃油电磁阀的重要零件,活门座上控制燃油流量的深小孔(φ0.75 mm,深4 mm)尺寸要求严格。现加工用德国Horn硬质合金微镗刀为系列化进口采购,刀具尺寸较小、刚度较差,在加工时易产生振动,导致加工尺寸不合格,批量化产品的合格率低。文章采用优化刀具角度参数的方法来减小切削力,进而减小刀具的颤振。基于DEFORM 3D仿真软件建立深小孔微镗削的有限元模型,采用单因素实验法和正交实验法,探究刀具角度参数对切削力的影响规律,并选取最优的刀具角度组合。结果表明,在所选研究参数范围内,切削力大小随着前角、后角、主偏角、副偏角增大而减小;前角对切削力影响最大,后角最小,影响主次顺序为前角>主偏角>副偏角>后角;最优刀具角度组合为前角γ_(o)=6°,后角α_(o)=7°,主偏角κr=95°,副偏角κr′=5°;优化后刀具加工深小孔时轴向力降低了66.90%,径向力降低了53.58%,切向力降低了40.69%;刀具最大颤振变形量降低了41.81%,刀具的轴向最大振幅降低了约44.67%,径向最大振幅降低了约39.84%,切向最大振幅降低了约41.80%;刀具颤振时刀尖位置处于允许尺寸范围内,能够有效提高产品的合格率。 展开更多
关键词 深小孔 微镗削 颤振 有限元分析 刀具角度优化
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金属切削刀具动力吸振研究综述
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作者 于大国 邓文斌 +2 位作者 宋思宇 王书利 贺雷 《制造技术与机床》 北大核心 2025年第11期134-146,共13页
为了探究国内动力吸振刀具的研究方向和进展,概述了金属切削过程中的振动与减振方法。从无阻尼动力吸振原理出发,阐述了吸振技术的定点理论、最优同调与最优阻尼。介绍了扩展定点理论与质量感应法,总结了动力吸振器质量、刚度和阻尼3个... 为了探究国内动力吸振刀具的研究方向和进展,概述了金属切削过程中的振动与减振方法。从无阻尼动力吸振原理出发,阐述了吸振技术的定点理论、最优同调与最优阻尼。介绍了扩展定点理论与质量感应法,总结了动力吸振器质量、刚度和阻尼3个关键因素的研究现状。讨论了二重及多重动力吸振器、主动型动力吸振器、混合型动力吸振器。列出了国外知名刀具公司动力吸振刀具实例和国内深孔加工吸振刀具。提出建立科学、完备的吸振刀具数据库,以适应行业需求。认为通过深度学习智能提取振动特征,自适应控制主动型、混合型动力吸振刀杆是实现智能制造的研究方向。 展开更多
关键词 颤振 动力吸振器 吸振刀具 刀杆 深孔加工
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带避让装置的缸体两侧面精镗专用机床的研制
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作者 杨书根 崔海斌 +2 位作者 刘娜 任冠豪 乐可心 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2025年第3期61-66,共6页
缸体是发动机的关键部件,为保证其曲轴孔,凸轮轴孔及两侧面其他孔的加工精度,从机床总体方案的设计,夹具中侧推消隙装置、液压让刀装置、中间支撑模架的设计,增加了加工过程中镗杆的刚性,提高缸体的工序能力指数。创造性地设计了机内避... 缸体是发动机的关键部件,为保证其曲轴孔,凸轮轴孔及两侧面其他孔的加工精度,从机床总体方案的设计,夹具中侧推消隙装置、液压让刀装置、中间支撑模架的设计,增加了加工过程中镗杆的刚性,提高缸体的工序能力指数。创造性地设计了机内避让装置,解决凸轮轴孔侧面处于底面安装面的后方,使机床能够顺利完成缸体从机械手到夹具间完美对接,对其他类型的工件的设计有借鉴作用。同时,对产品机械手的输送及切削参数的研究,为国内发动机缸体制造提供了一套解决方案,促进我国汽车发动机缸体关键工序加工国产化的进程。 展开更多
关键词 缸体 工序能力指数 避让装置
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高刚性夹具对深孔数控镗削精度的影响研究
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作者 胡致铵 王凯 贾璞宏 《中文科技期刊数据库(文摘版)工程技术》 2025年第12期049-052,共4页
深孔加工属于机械制造领域里一项关键的工艺,它的加工精度以及稳定性会直接对零件的质量和性能产生影响。但在深孔数控镗削的过程中,因为其会受到切削力、热变形以及系统刚度的作用,加工精度的控制一直都是一个关键的难题。夹具系统是... 深孔加工属于机械制造领域里一项关键的工艺,它的加工精度以及稳定性会直接对零件的质量和性能产生影响。但在深孔数控镗削的过程中,因为其会受到切削力、热变形以及系统刚度的作用,加工精度的控制一直都是一个关键的难题。夹具系统是工艺系统里关键的构成部分,它的结构刚性对于抗振动、减小变形以及提升加工稳定性有着决定性的作用。本文研究得出的结果显示,高刚性夹具在提升深孔加工定位稳定性、减小系统弹性变形以及改善表面质量方面可发挥作用,可为高精度深孔加工工艺的优化以及夹具设计提供理论方面的依据和实践方面的参考。 展开更多
关键词 高刚性夹具 深孔镗削 数控加工 加工精度 误差控制
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铣槽刀与镗刀刀柄组合加工微小环形槽工艺技术
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作者 刘志朋 诸龙梅 +3 位作者 张伟 李浩 刘天君 程月玲 《金属加工(冷加工)》 2025年第10期73-76,共4页
将线切割制成的单刃铣槽刀安装于精密镗刀刀柄上,通过镗刀刀柄微调机构实现铣槽直径的微米级控制。该结构可应用于精密微小的环形槽加工,稳定控制槽宽与位置精度,解决传统加工方式中装夹复杂、尺寸控制难等问题,适用于结构受限条件下的... 将线切割制成的单刃铣槽刀安装于精密镗刀刀柄上,通过镗刀刀柄微调机构实现铣槽直径的微米级控制。该结构可应用于精密微小的环形槽加工,稳定控制槽宽与位置精度,解决传统加工方式中装夹复杂、尺寸控制难等问题,适用于结构受限条件下的精密槽加工。 展开更多
关键词 铣槽刀 镗刀刀柄 环形槽加工 可调式刀具 微小结构件
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T716型立式金刚石镗床专用化改造
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作者 李华团 覃德广 韦亮 《设备管理与维修》 2025年第7期127-129,共3页
T716型立式金刚石镗床是用于镗削回转电机孔的加工设备,其工作平台及镗削主轴均为机械式手动操作,自动化程度较低。通过对镗铣床底座、主轴及控制系统改造,抬高镗铣床底座高度、重新设计金刚石镗床的主轴及刀具,同时对主轴进给传动方式... T716型立式金刚石镗床是用于镗削回转电机孔的加工设备,其工作平台及镗削主轴均为机械式手动操作,自动化程度较低。通过对镗铣床底座、主轴及控制系统改造,抬高镗铣床底座高度、重新设计金刚石镗床的主轴及刀具,同时对主轴进给传动方式、控制系统进行自动化改造,实现一键化操作,一次进给即可消除施工升降机标准节的锌瘤,提高设备自动化程度,为工厂创造效益。 展开更多
关键词 金刚石镗床 自动进给 镗削 锌瘤 主轴
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逐步判别法在卧式镗床精度判别中应用
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作者 李双成 陈兴媚 《工业控制计算机》 2025年第9期29-31,共3页
A、B、C三个企业因合作需要,对各自企业的闲置镗孔机床进行加工实测,得出各自企业机床的精度参数表。将所有数据表汇总并分为两类,从这两类数据表中各抽取7个样本数据,将其分为三类,第一、二类作为评判标准类,第三类做为待判样品类。利... A、B、C三个企业因合作需要,对各自企业的闲置镗孔机床进行加工实测,得出各自企业机床的精度参数表。将所有数据表汇总并分为两类,从这两类数据表中各抽取7个样本数据,将其分为三类,第一、二类作为评判标准类,第三类做为待判样品类。利用逐步判别法对数据做引入和剔除处理,之后将引入后又不能提剔除的数据代入到贝叶斯判别式,得出两组判别函数方程组;为保证正确性,对两类评判标准类机床做回判处理,对待判类机床进行判别归类,同时对三组数据进行先验和后验概率计算。结果表明第一、二类机床回判正确率达80%,可以作为待判数据的评判标准,待判类数据符合加工精度实际情况,归类合理。 展开更多
关键词 逐步判别法 引入变量 剔除变量 卧式镗床 精度
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重型超长镗杆接长装置的动态特性分析
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作者 张国富 朱典发 +1 位作者 张向兴 王永龙 《金属加工(冷加工)》 2025年第3期69-71,共3页
重型超长镗杆是精镗缸机的关键部件,用于加工低速柴油机的大型缸套,针对其加工长度不够的问题,提出了一种接长装置新结构,应用NX Nastran功能对两种最不利工况分别进行了静态和动态特性分析。静态分析表明接长装置满足安全系数要求;动... 重型超长镗杆是精镗缸机的关键部件,用于加工低速柴油机的大型缸套,针对其加工长度不够的问题,提出了一种接长装置新结构,应用NX Nastran功能对两种最不利工况分别进行了静态和动态特性分析。静态分析表明接长装置满足安全系数要求;动态特性分析显示,接长装置的实际转速若远离一阶固有频率则不会发生共振,通过直接频率响应分析发现,刀尖振动的位移满足缸套精加工需求。相关分析可为类似重型超长镗杆的设计及优化提供参考,为拓展精镗缸机的加工行程范围提供新的思路。 展开更多
关键词 重型超长镗杆 接长装置 有限元分析 动态特性
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一种高精度可调节直径切槽镗杆探讨
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作者 胡英俊 王芳 +3 位作者 刘文英 王良 刁志强 张飞龙 《中国设备工程》 2025年第2期97-98,共2页
由于中开泵在核电厂应用广泛,配合叶轮口环处的尺寸公差及形位公差要求严格。中开泵结构为两端止口尺寸小,中部口环处尺寸大,无法采用车削方式。本文探讨中开泵叶轮口环切槽镗杆的开发,以保证尺寸精度及形位公差。
关键词 中开泵 口环 切槽镗杆 微调
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高精度龙门镗铣床制造难点分析
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作者 焦东明 《机床与液压》 北大核心 2025年第8期46-51,共6页
针对高精度龙门镗铣床的制造难点及优化方案进行分析。概述了龙门镗铣床作为高精度金属加工设备在机械制造领域的重要地位及其市场特点;详细分析了高精度龙门镗铣床的设计要点,包括模型建立、精度分析、检测要求和制造要点;探讨了高精... 针对高精度龙门镗铣床的制造难点及优化方案进行分析。概述了龙门镗铣床作为高精度金属加工设备在机械制造领域的重要地位及其市场特点;详细分析了高精度龙门镗铣床的设计要点,包括模型建立、精度分析、检测要求和制造要点;探讨了高精度龙门镗铣床的精度保持分析,包括使用环境控制要点、加工过程控制、精度保持要点和生命周期管理。最后,总结了研究成果,提出了改进后的生产流程方案,包括使用环境控制、加工过程控制和生命周期管理的优化措施,以提升产品稳定性、降低生产成本并增强市场竞争力,为高精度龙门镗铣床的制造提供了系统性解决方案,也为其他高精度加工设备的优化提供了参考。 展开更多
关键词 高精度龙门镗铣床 制造难点 设计要点 精度分析 技术提升
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基于激光干涉仪的大型机床运动轴垂直度检测方法分析
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作者 刘莹 赵红 刘芳 《机床与液压》 北大核心 2025年第7期47-50,共4页
针对重大型机床加工范围广、运动行程长,传统方法无法有效检测任意两线性轴全行程范围内垂直度的问题,提出一种利用激光干涉仪测量机床两运动轴间对角线的方法。从原理分析了对角线垂直度检测方法的可行性,并介绍对角线垂直度检测所需... 针对重大型机床加工范围广、运动行程长,传统方法无法有效检测任意两线性轴全行程范围内垂直度的问题,提出一种利用激光干涉仪测量机床两运动轴间对角线的方法。从原理分析了对角线垂直度检测方法的可行性,并介绍对角线垂直度检测所需测量设备及具体检测过程。同时,通过对比实验验证了该方法的有效性、准确性和可靠性。最后,深入分析了对角线垂直度检测法,阐明其优势和缺点。结果表明:相较于传统垂直度检测方法,该方法测量范围更大、检测效率更高,可应用于重大型机床的垂直度检测。 展开更多
关键词 机床运动轴 对角线 垂直度检测 激光干涉仪
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卧式镗床综合性改造与精度调整
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作者 杨涛 刘同涛 +2 位作者 程文龙 张荣桢 李臣 《纯碱工业》 2025年第2期17-19,共3页
通过对老旧卧式镗床的综合性改造和精度调整,恢复了设备的加工性能,实现了淘汰报废设备的再利用。通过润滑系统升级、工作台修复改造、控制轴改造以及机床导轨精度的修整,润滑效率提高50%以上,使用寿命延长30%至50%,摩擦阻力降低20%至40%。
关键词 卧式镗床 导轨精度 控制轴 润滑系统 综合性改造
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TH42250数控龙门镗铣床液压故障分析及解决方案
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作者 郭国防 席小军 +2 位作者 贾阳 文强 李红兴 《金属加工(冷加工)》 2025年第9期73-75,共3页
通过对TH42250机床液压系统的分析,调整蓄能器控制阀组中的溢流阀,使Z轴在移动过程中的机械传动环节得到良好的润滑,解决了影响Z轴移动过程中负载过大的问题。
关键词 西门子840D 数控龙门镗铣床 速度控制 蓄能器 溢流阀
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贝叶斯判别法在落地镗床加工精度判别中的应用
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作者 李双成 陈兴媚 李耀贵 《机械制造》 2025年第6期42-46,共5页
介绍了贝叶斯判别法的基本思想,论述了多元正态总体贝叶斯判别法,并通过算例分析贝叶斯判别法在落地镗床加工精度判别中的应用。通过对不同落地镗床加工精度的判别分析,达到快速选择落地镗床的目的。与传统精度判别法相比,贝叶斯判别法... 介绍了贝叶斯判别法的基本思想,论述了多元正态总体贝叶斯判别法,并通过算例分析贝叶斯判别法在落地镗床加工精度判别中的应用。通过对不同落地镗床加工精度的判别分析,达到快速选择落地镗床的目的。与传统精度判别法相比,贝叶斯判别法能够缩减加工精度参量种类,尤其在落地镗床大批量且参量多的情况下,加工精度判别更方便,效果显著。 展开更多
关键词 落地镗床 贝叶斯判别法 加工精度 判别
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基于深度迁移学习的深孔镗削刀具状态监测 被引量:2
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作者 崔益铭 牛蒙蒙 +3 位作者 田芝豪 杨顼 刘阔 王永青 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2024年第12期164-168,共5页
基于深度学习的刀具状态监测方法可以准确地预测深孔镗削过程中刀具的破损情况。然而,由于装配误差、加工环境差异等因素的影响,一台镗床上训练的刀具状态监测模型往往不能直接应用于同类镗床。针对这一问题,提出了基于深度迁移学习的... 基于深度学习的刀具状态监测方法可以准确地预测深孔镗削过程中刀具的破损情况。然而,由于装配误差、加工环境差异等因素的影响,一台镗床上训练的刀具状态监测模型往往不能直接应用于同类镗床。针对这一问题,提出了基于深度迁移学习的刀具状态监测方法。首先,基于深度置信网络,利用第一台机床的数据训练模型。在模型隐藏层顶层引入多核最大均值差异衡量源域与目标域的差异,并利用无标签的第二台机床的数据微调模型。刀具状态监测的实例表明,经过深度迁移后,加工状态监测模型针对目标域的准确率提高了28.42%,证明了此方法的有效性。 展开更多
关键词 迁移学习 深度学习 刀具状态监测
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数控机床滚珠丝杆故障诊断试验装置研究与实践 被引量:3
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作者 傅子霞 《中国设备工程》 2024年第9期167-170,共4页
数控机床是集制造技术、计算机技术、电子技术、自动技术等于一体的重要加工装备,也是新时代智能制造技术的基本装备,其重要性毋庸置疑,在航空航天、汽车制造、军事装备等行业均发挥着重要作用。滚珠丝杆副是数控机床上最常使用到的传... 数控机床是集制造技术、计算机技术、电子技术、自动技术等于一体的重要加工装备,也是新时代智能制造技术的基本装备,其重要性毋庸置疑,在航空航天、汽车制造、军事装备等行业均发挥着重要作用。滚珠丝杆副是数控机床上最常使用到的传动元件,精密度高且使用频繁,一旦出现故障,不仅会影响生产效率,更严重的会影响机械零部件的加工精度,造成后续整个配套设备无法运行,产生巨大的经济损失。本文结合数控机床的运行原理,从滚珠丝杆副的组成部分着手,以数控机床操作人员在日常工作过程中实际遇到的故障问题为切入口,详细介绍和分析常见的故障类型及其诊断处理方法。 展开更多
关键词 数控机床 滚珠丝杆副 故障类型 故障诊断
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CFRP减振镗杆设计与减振性能实验研究
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作者 黄栋 李军利 +1 位作者 刘钢 安庆龙 《材料科学与工艺》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期1-10,共10页
为了提升镗杆的减振能力,减少价格昂贵、难加工的硬质合金材料在减振镗杆中的使用,本文以碳纤维复合材料(Carbon Fiber Reinforced Plastics,CFRP)为主材设计出新型复合结构减振镗杆。在基于传统的使用模态仿真和切削实验方法优化镗杆... 为了提升镗杆的减振能力,减少价格昂贵、难加工的硬质合金材料在减振镗杆中的使用,本文以碳纤维复合材料(Carbon Fiber Reinforced Plastics,CFRP)为主材设计出新型复合结构减振镗杆。在基于传统的使用模态仿真和切削实验方法优化镗杆结构的基础上,提出了新的优化途径,即从镗杆的频响函数中推导出镗杆的动刚度特性函数,根据该函数,以施加到镗杆上的动载荷频率为自变量、动刚度为因变量,通过动刚度曲线研究自变量变化时能够有效延缓镗杆动刚度减小的方法,研究发现,提升镗杆的静刚度和减小其质量在优化镗杆动刚度特性方面的效果更加突出。根据本文的研究结果对CFRP镗杆进行了参数优化和实验验证,结果表明,在中高速切削时,与硬质合金镗杆相比,优化后的CFRP镗杆在52%的切削速度范围内拥有更强的减振性能,可以在受到动载荷的情况下将自身的动刚度维持在较为稳定的水平,从而具备更好的减振能力。 展开更多
关键词 减振能力 碳纤维复合材料 复合结构 动刚度 切削实验
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