高精度多工位機床關鍵技術的研究.pdf

1、目前，我國制筆工業(yè)已具有相當?shù)囊?guī)模，成為世界制筆業(yè)生產(chǎn)和出口大國，但并不是制筆強國，尤其是筆頭的加工質量與國外高檔產(chǎn)品差距較大。由于國內傳統(tǒng)筆頭加工設備的落后，筆頭加工的精度并不能滿足市場要求，我國用于制造中高端筆頭的設備仍依賴進口，這嚴重制約著我國制筆產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。因此，研究高精度多工位機床關鍵技術，實現(xiàn)制筆機床核心部件的國產(chǎn)化，對保持我國制筆工業(yè)可持續(xù)發(fā)展具有十分重要的意義。
　　本論文是在國家科技支撐計劃“制筆行業(yè)關鍵材料及制

2、備技術研發(fā)與產(chǎn)業(yè)化”項目的支持下，以多工位機床的核心部件——高精密轉動圓盤為研究對象，進行了仿真和試驗相結合的研究，首先針對轉盤的關鍵切削工藝參數(shù)和工裝夾具引起的形變進行了仿真模擬，并獲得最優(yōu)結果，接著指導實際轉動圓盤的現(xiàn)場制造試驗，并最終通過三坐標測量機進行加工精度驗證。本論文的主要研究成果和特色如下：
　?。?）分析比較了國內外多工位制筆機床的發(fā)展狀況及技術特征，提出了困擾國內制筆行業(yè)先進制筆機床的關鍵技術難點，并介紹其加工精

3、度要求。
　　（2）結合零件的特性要求，根據(jù)不同金屬材料性能的對比分析，確定了零件的選材。通過采用低溫正火熱處理工藝，并對處理后的材料進行金相組織分析，結果表明了該工藝改善了零件的尺寸穩(wěn)定性。
　?。?）闡述了彈塑性有限元理論基礎，運用DEFORM-3D有限元軟件建立了零件和刀具的三維切削模型。通過仿真切削試驗得出的最優(yōu)化切削參數(shù)組合，使零件在加工過程中受切削力、切削溫度、切削應變情況的影響達到最小。
　　（4）對轉盤