細(xì)長軸三刀車削有限元仿真研究.pdf

1、在軸類零件中截面直徑與自身線長的比值小于0.05的軸稱為細(xì)長軸，在加工細(xì)長軸過程中容易受到背吃刀量變化、彎曲位移量、自身重力以及夾持方式的影響使加工困難。為了適應(yīng)現(xiàn)代社會的需求，對細(xì)長軸這類零件的表面質(zhì)量的要求越來越高，研究表明影響細(xì)長軸加工表面質(zhì)量的主要因素有顫動和彎曲位移量，所以減小細(xì)長軸車削進(jìn)行中的彎曲位移量和顫動是提高細(xì)長軸表面質(zhì)量的重要方面。研究背吃刀量的改變對細(xì)長軸徑向力的影響，徑向力影響細(xì)長軸車削進(jìn)行中的位移量，彎曲位移量

2、越大振動越明顯，這樣會影響加工過程中刀具的壽命和細(xì)長軸的加工表面質(zhì)量。利用有效的方法減小細(xì)長軸車削過程中的彎曲位移量與顫動是提高加工表面精度的重要保證。
　　本文主要研究三刀分布呈120°車削法對細(xì)長軸車削加工準(zhǔn)確度的影響，建立三刀加工理論模型推導(dǎo)出細(xì)長軸撓度曲線函數(shù)，以及三刀加工過程中各力的平衡方程。為了解決細(xì)長軸車削過程中測量力的準(zhǔn)確性，通過對應(yīng)變式傳感器原理的分析，提出電壓式三向傳感測力裝置對三刀車削中力的大小準(zhǔn)確的測量。<

3、br>　　通過DEFORM軟件對三刀車削和雙刀車削以及三刀車削過程中背吃刀量大小研究，繪制圖像分析得出三刀車削細(xì)長軸等效力比單刀車削和雙刀車削要小多，車削顫動明顯減少。利用三向測力裝置測量出單刀車削和三刀車削的徑向力、軸向力、切向力并進(jìn)行比較得出結(jié)論。
　　采用有限元原理求解出三刀車削細(xì)長軸的總體剛度矩陣，再使用ANSYS軟件對加工軸進(jìn)行靜力學(xué)研究，求解細(xì)長軸車削顫動的大小和波動率。通過三刀車削彎曲變形大小圖分析，驗證前面理論分析