應用於橢圓車削之新型快速刀具滑台設計與控制

研究計畫: 政府部門科技部計畫

專案詳細資料

說明

本論文的主要目的是以軟體控制靠模數控車床為基礎,針對橢圓截面或橢圓軸,設計出創新的機構式快速刀具滑台來對加工件進行車削加工,實現大行程、高精度之橢圓外形。本論文先建構該快速刀具滑台之數學模型而後分析其運動學,包含曲柄旋轉角度(θ_2)、搖桿的擺動角度(θ_4)、刀具的位移(r_6)、速度(〖Vol〗_c)、加速度(〖Acc〗_c)及急跳度(〖Jerk〗_c),再以粒子群演算法(Particle Swarm Optimization)來得到當急跳度最小時的最適合連桿尺寸。該快速刀具滑台上結合電子凸輪(Electric Cam)來做刀具軌跡規劃,補償車刀因位移所產生的誤差量。最後本論文以試製機台探討該快速刀具滑台對於橢圓車削後的精度,包括刀具空切模擬橢圓車削與工件的實際橢圓車削。從結果顯示,橢圓率為0.0862(切深小)與0.3965(切深大),兩者皆以120rpm來進行車削,橢圓率小者所得到之橢圓輪廓精度優於橢圓率大者。由此可知,橢圓車削誤差主要和刀具的最大切深有關,而非主軸轉速。車削量愈多,其橢圓輪廓誤差量就愈大。研究結果顯示本論文所提出之快速刀具滑台在橢圓車削之可行性。
狀態已完成
有效的開始/結束日期2017/08/012018/10/31

Keywords

  • 橢圓車削
  • 連桿機構
  • 粒子群最佳化
  • 電子凸輪

指紋

探索此專案觸及的研究主題。這些標籤是根據基礎獎勵/補助款而產生。共同形成了獨特的指紋。