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随着微小型机械的迅速发展,对微小型零件结构的复杂程度、材料的多样性、尺寸与形状精度、表面粗糙度等均提出了越来越高的要求,加工难度也越来越大。因此,研究复杂异型件的加工工艺技术是保障精密微小型结构件加工制造技术在航空、航天、军工、医疗等领域推广的关键。本文是以微型发动机中的关键零件和微小型薄壁类零件为研究对象,以实现微小型车铣复合加工中心的一体化加工为目标,研究其微小型车铣复合加工工艺技术,为后续具有相似特征的微小型零件的加工提供技术参考。主要研究内容包括以下几个方面:(1)微小型车铣复合机床动态特性和精度补偿方法研究:为了保证后续的实验工作的顺利展开,实验所用的微小型车铣复合机床需要具有良好的动态特性和加工精度,并且提高数控机床自身的精度是保证加工精度最可靠、最有效的措施。因此,论文第二章主要对实验所用的微小型车铣复合机床进行了模态分析和运动精度补偿,使机床在后续的实验工作中能够保持最佳的工作状态。(2)微小型偏心轴的完整加工工艺:由于微小型偏心轴类零件的尺寸小,结构复杂等加工难点,又因车削细轴时容易发生翘尾现象,因此传统的车削加工法并不适用于微小型偏心轴的加工。论文第三章中利用车铣复合加工技术的优势,结合微小型偏心轴结构特征,在通过三爪卡盘夹持法实验验证了传统的加工方法无法满足要求的精度之后,提出了两种微小型偏心轴的加工方法,一种是能在普通车床上实现X轴和主轴旋转运动的联动插补算法,另一种是基于同轴车铣的偏心轴加工方法。(3)微小型气缸型腔复杂曲线插补的加工方法:微小型气缸的型腔加工在现阶段中主要存在型腔小、曲线方程复杂的加工难点,第三章中针对微型发动机缸体零件,在微小型车铣复合机床上运用宏程序法进行编程,不仅操作简单,而且为其他平面参数方程曲线的插补加工提供了参数化的技术参考。(4)微小型薄壁型零件的加工工艺:超薄易变形回转体零件在传统的加工方法中容易因切削力产生较大的变形,传统的偏头车刀车削法难以保证零件的加工精度和表面质量。论文第四章基于车铣复合技术的加工方法,首先对薄底回转体零件进行铣削力下有限元分析,并进行相关实验验证,对零件的模型进行了优化,为与其结构相似的振膜零件的加工提供了工艺上的技术支持。最后,对振膜零件的工作状态进行了有限元静力分析和疲劳计算。