阀杆外圆成形磨削工艺优化研究

阀杆在整个喷油器当中至关重要,其外圆表面质量,直接影响整个喷油器的装配和喷油器性能。针对阀体外圆成形磨削中出现的质量问题,通过建立磨削加工系统的力学模型,对导轮、工件进行了受力变形分析,揭示了影响阀杆外圆表面磨削质量的主要因素并提出了工艺改进措施。通过理论分析了工件在砂轮磨削力下产生的变形对磨削加工质量的影响,建立了力学补偿模型来补偿砂轮磨削力引起的变形,并结合实验验证了理论分析的正确性和和工艺优化的有效性。     

磨削热对内圆磨床磨削深孔尺寸精度的影响分析

对深孔内圆磨削时磨削热对工件尺寸精度的影响进行了探讨 ,通过系列实验 ,获得了磨床进给滑板、床头箱、磨具等内圆磨床关键部件不同位置的热变形曲线 ,并对其影响因素进行了分析。在此基础上 ,对改进砂轮修整器托架以减小热变形对工件与磨具回转轴线之间距离值变化的影响进行了研究 ,并讨论了砂轮修整导程、补偿量以及单向修整与双向修整对定程磨削精度的影响 ,提出了提高定程磨削精度的有效途径。     

无心磨削工件质量的在线控制方法

无心磨削工件质量在很大程度上取决于工艺本身。在无心磨削过程中零件的中心线是漂移的。工件上的不规则部分与刀板或导轮接触时会产生这种现象，从而导致工件的圆度误差。文章阐述无心磨削工艺的计算机模拟试验工作，它表明有可能通过导轮的运动来提高被磨工件的圆度。所列程序提供了可保证无心磨削质量的新方法。     

精密螺纹磨削的研究(第一个报告:螺距误差的起因)

近来,机床和长度测量仪等设备上淬硬和磨削丝杠的使用与日俱增,而且对这些磨削丝杠要求有极高的螺距精度,如已普遍使用在数控机床上的那些丝杠。然而,目前的螺纹磨削技术还不能满足这种要求。基于在螺纹磨削中热变形是螺距误差的主要起因这一设想,本文将讨论工件螺纹和磨床热变形的试验和理论分析。为了达到最小的螺距误差,可按照磨削情况加以补偿。为此,根据作者们的试验,使用了一个数字控制系统的补偿装置。试验结果证明,磨削一米丝杠的全长螺距累积误差降到5微米左右;另外,对设计一台磨削高精度丝杠的螺纹磨床提出了一     

薄板工件在平面磨床上的磨削方法

针对薄板工件在平面磨床上的磨削产生热变形和受力变形的问题,介绍了在磨削前、磨削中及磨削后应采取的相应对策,以及在装夹工件中减少工件受力变形的几种方法。     

把神经网络应用于丝杠磨削过程的建模与控制

提出了利用两个人工神经网络对丝杠的磨削过程进行建模与预测控制的思想.其中,网络1用于复映传动链、热变形和力变形等误差源与工件螺距误差的关系,即建模;网络2根据网络1的输出和工件螺距误差的仿真值而预报输出下一采样周期的综合补偿控制量.通过一系列试验研究,证明此控制策略能减少工件螺距误差80%以上,有效提高了试件丝杠的磨削精度.     

精密滚珠丝杠磨削加工中的热变形控制

分析了精密丝杠磨削过程中引起工件热变形的主要因素，提出了通过控制磨削温度来减小和控制工件热变形的方法和途径。     

20CrMnTi渗碳淬火细长轴磨削工艺分析

针对高硬度细长轴磨削效率低和磨削变形的问题,通过设计随动中心架,抵消砂轮给予工件的径向力,增强工件的刚性,减小磨削过程中工件的变形;利用指针式万用表与机床尾座和中心架连接回路来调整中心架,实现在线调整与检测,方便快捷,磨削精度高,效率高;用反击校直法及去应力时效,有效的校正了工件的变形,提高了零件的合格率;通过修整砂轮表面形状,减少砂轮与工件的接触面积,减小了切削力,从而减小工件变形,结合优化切削参数等措施,保证了零件的设计要求。     

一种计算曲轴非圆磨削中连杆颈受力变形的方法

采用非圆磨削加工曲轴连杆颈时,其圆周方向上各异的刚度系数造成不同转角处连杆颈的变形量各不相同,如不进行补偿将对工件的形状精度产生较大影响.一种曲轴连杆颈受力变形计算方法是通过测定连杆颈上相互垂直的四个点分别受指向其中心的力作用时曲轴的刚度,按照力的分解与合成原理来计算连杆颈位于任意角度、受任意力时的受力变形.采用该方法可以准确、便捷地计算出连杆颈在非圆磨削过程中的受力变形量,使得根据变形大小修正砂轮中心位移的误差补偿策略能真正适用于生产环境,进而保证了非圆磨削曲轴连杆颈的磨削精度.     

磨削力的数学模型的研究

磨削力由切屑变形力和摩擦力构成。在这种认识的基础上,我们建立了新的磨削力的数学模型。它由两项构成,分别相应于切屑变形力和摩擦力。试验测定了磨削不同工件材料时磨削用量与磨削力之间的关系,试验结果与建立的磨削力模型相符合。从切屑变形力与摩擦力两方面分析了切向磨削力与法向磨削力的比值,大体上应在0.2～0.59范围。磨削不同工件材料时,切向磨削力与法向磨削力的比值的实测值在这个范围内,根据建立的磨削力模型,讨论了当量切削厚度的意义、高速磨削的效果等问题。     

非轴对称非球面平行磨削误差补偿技术研究

针对非轴对称非球面的成形加工法柔性不足及球形砂轮加工法对工具和机械的要求太高的缺点,提出采用普通圆弧金刚石砂轮加工的平行磨削法。对于新方法加工中存在的加工误差问题,提出在非轴对称非球面加工中使用带倾角圆弧修整器及对主轴半径和副轴半径误差采用离线补偿的加工技术。通过理论分析和试验表明此方法可达到提高非轴对称非球面的加工精度的效果。     

凸轮轴数控磨削轮廓误差分析与补偿

在分析国内外磨削加工误差分析与补偿研究现状基础上,针对X轴和C轴两轴联动的凸轮轴数控磨削的轮廓误差提出一种轮廓误差分析和补偿策略,以提高凸轮磨削加工精度。基于凸轮轴数控磨削的X-C联动运动模型,推导了由凸轮升程表到磨削加工位移表的数学模型;指出凸轮升程与轮廓的误差变化规律在趋势上具有一致性。基于最小二乘多项式方法对多次磨削加工实验的凸轮升程误差进行一系列拟合处理,得到稳定的、可重复的凸轮升程预测误差;将升程预测误差按一定比例反向叠加到理论升程表中,采用最小二乘多项式法进行光顺,得到光顺的虚拟升程表;利用虚拟升程表对同类型凸轮轴进行磨削加工实验。实验结果表明,砂轮架速度和加速度在机床伺服响应范围之内,凸轮最大升程误差与最大相邻误差降低,凸轮轮廓表面粗糙度值满足加工要求,从而证明该误差分析和补偿方法是正确可行的。     

机器人柔性磨削机床的恒磨削力补偿机构及其动力学分析

介绍了用于机器人柔性磨削系统的柔性砂带磨削机床,提出了恒磨削力补偿机构。分析了机器人柔性砂带磨削机床转位机构实现在线多工位磨削加工的创新设计和恒磨削力补偿机构的原理。建立了恒磨削力补偿机构的运动学、静力学和动力学数学模型,并对其进行了数值仿真。讨论了机器人柔性砂带磨削机床的结构参数对恒磨削力补偿机构的运动学特性和动力学特性的影响,为机器人柔性砂带磨削机床的机械设计和机器人的轨迹规划提供了理论依据。最后,对具有恒磨削力补偿机构的柔性磨床组成的机器人柔性磨削系统进行叶片加工实验,结果表明其加工精度完全满足复杂曲面的高加工精度要求。     

用于复杂空间曲面加工的机器人磨削系统

开发的用于复杂曲面的磨削机器人磨削系统由六自由度ABB机器人和砂带磨削机组成,其工艺流程包括工具和工件位姿标定、加工路径离线编程、自动磨削加工和检测。弹簧、比例阀构成的力补偿系统保证了磨削过程中接触力的稳定。该系统加工出的汽轮机叶片形面误差和表面质量比传统方法加工出的叶片有大幅度提高。     

PLC控制在转台式平面砂带磨床中的应用

简要说明了砂带磨床的工作原理,介绍了可编程控制器在转台式平面砂带磨床中的应用,完成了硬件连线图及程序流程图,给出了系统加工尺寸精度分析及误差补偿,根据需要将变频器应用到控制系统中,并取得了良好的效果。     

有机粘结固体润滑剂涂层砂轮磨削性能研究

采用有机粘结固体润滑剂（六方氮化硼和石墨）制备的涂层砂轮对钛合金进行了干磨削试验,研究了有机粘结固体润滑剂涂层砂轮在不同磨削工艺参数下对钛合金的磨削温度和工件表面质量的影响规律。试验结果表明,所制备的有机粘结固体润滑剂涂层砂轮干磨削钛合金工件时,磨削温度比无润滑剂涂层砂轮干磨削钛合金时下降11%~40%,工件表层显微组织未见明显变化。     

车磨抛合一的数控加工

在数控车床上,应用SN弹性砂轮,可将车磨抛工序集于一身,扩展了数控车床的加工范围,尤其适合重要零件的加工和修复.在数控改造中,采用特殊的结构,将一般数控机床单一的单位控制精度改为多单位控制精度,并针对实际加工中需要的不同抛磨次数,采取特殊的程序结构予以处理,而且还实现了对SN弹性砂轮弹压量和磨损的瞬时自动补偿。     

Research on the error analysis and compensation for the precision grinding of large aspheric mirror surface

The purpose of this paper is to propose a compensation grinding method for large aspheric mirror surface. Because the tradition grinding is not suitable for large aspheric mirror surface, in this paper, a grate parallel grinding in 3-axis and an on-machine measurement system are applied. Based on that, it presents the errors that mainly affect the form accuracy and technology of compensation grinding. An experiment of compensation grinding was carried out for large aspheric mirror surface. With the separation of decentering, wheel arc, and residual grinding system error, the PV value further decreased comparing to tradition compensation. These results indicated that this compensation can improve the form accuracy significantly in large aspheric mirror surface grinding.     

F-Theta自由曲面透镜的精密与镜面磨削

针对光学玻璃的F-Theta自由曲面透镜加工困难等问题,提出将金刚石砂轮的椭圆环面代替圆环面,进行F-Theta自由曲面磨削加工,研究形状误差的补偿磨削方法和光学玻璃的镜面磨削工艺。根据F-Theta透镜的自由曲面建立砂轮与工件相切的刀具轨迹法向算法。采用#46粗金刚石砂轮修整成椭圆环面,提出自由曲面磨削的法向误差补偿加工模式。最后,采用#3000超细金刚石砂轮的椭圆环面进行轴向磨削试验。试验结果表明:传统的垂直误差补偿磨削可减小面形误差45.9%及其PV值11.6%;而新提出的法向误差补偿磨削可减小面形误差47.9%及其PV值41.5%。此外,超细砂轮磨削可使得自由曲面的粗糙度达到28 nm,其镜面磨削工艺有别于较粗砂轮磨削工艺。因此,椭圆环面砂轮的法向补偿磨削是提高自由曲面加工精度的有效方法,而且,无需研磨抛光就可以实现光学玻璃的自由曲面镜面磨削。