異形孔加工系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及補(bǔ)償方法研究.pdf

1、隨著科技發(fā)展，異形孔的加工和應(yīng)用受到更多的關(guān)注，發(fā)動(dòng)機(jī)活塞異形銷(xiāo)孔的應(yīng)用尤為突出。將活塞銷(xiāo)孔由普通圓柱孔改變成異形孔，不僅可以提高活塞壽命，更能提高發(fā)動(dòng)機(jī)的性能。但是異形孔結(jié)構(gòu)的特殊性，決定了其加工設(shè)備與傳統(tǒng)設(shè)備的不同。本文為了較好地進(jìn)行活塞異形銷(xiāo)孔加工，提出一種新型徑向微進(jìn)給結(jié)構(gòu)，并結(jié)合鏜床對(duì)此機(jī)構(gòu)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與分析。此徑向微進(jìn)給機(jī)構(gòu)充分利用稀土超磁致伸縮材料和彈性元件共同作用實(shí)現(xiàn)刀尖徑向微位移進(jìn)給，實(shí)現(xiàn)異形孔加工。
　　首先，歸納

2、當(dāng)前異形孔加工原理和加工方法，對(duì)比國(guó)內(nèi)外異形孔加工設(shè)備的優(yōu)缺點(diǎn)，總結(jié)當(dāng)前智能材料超磁致伸縮材料和壓電元件的特性。在此基礎(chǔ)上提出新型稀土超磁致伸縮微位移進(jìn)給機(jī)構(gòu)。通過(guò)針對(duì)性的試驗(yàn)和測(cè)試，得到稀土超磁致伸縮棒隨電流變化曲線(xiàn)，并確定其線(xiàn)性工作范圍。此外，還對(duì)驅(qū)動(dòng)線(xiàn)圈的參數(shù)進(jìn)行計(jì)算，并采用主動(dòng)和被動(dòng)相結(jié)合的控制方法對(duì)線(xiàn)圈的發(fā)熱現(xiàn)象進(jìn)行控制。
　　其次，主要對(duì)于徑向微位移進(jìn)給機(jī)構(gòu)進(jìn)行整體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，包括彈性機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)，靜動(dòng)壓主軸的設(shè)計(jì)和選型，

3、驅(qū)動(dòng)線(xiàn)圈的計(jì)算及其固定機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)等。其中最關(guān)鍵的是對(duì)彈性機(jī)構(gòu)中彈簧板的分析與優(yōu)化，因?yàn)閺椈砂宓奶匦杂绊懻麄€(gè)機(jī)構(gòu)的整體徑向位移放大，響應(yīng)速度和壽命。并完成機(jī)構(gòu)的動(dòng)平衡試驗(yàn)。
　　再次，針對(duì)整體機(jī)構(gòu)的控制和補(bǔ)償進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。加工控制方面，在沈陽(yáng)貝特?cái)?shù)控有限公司的活塞外圓加工控制的基礎(chǔ)上，進(jìn)行改進(jìn)與提高。刀尖處位移補(bǔ)償方面，主要通過(guò)電渦流位移傳感器與反饋板相結(jié)合形成一個(gè)完整的閉合控制系統(tǒng)，達(dá)到對(duì)于位移實(shí)時(shí)補(bǔ)償?shù)男Ч罱K消除溫度及其他因