利用宏程序实现数控磨床恒线速度控制及砂轮寿命管理

磨床在磨削加工中,恒线速度的控制及砂轮寿命管理对稳定工件的加工精度和表面粗糙度有着至关重要的影响,为了充分发挥数控磨床的加工控制能力,特编制了一套恒线速度控制程序以实现砂轮磨削线速度的恒定及砂轮寿命管理,示意图见附图。     

数控凸轮轴磨削指令曲线的优化

工件恒角速度磨削和工件恒线速度磨削是目前精加工凸轮轴的主要磨削加工工艺。工件恒线速度磨削的因其能有效地提高加工质量,而日益受到重视。但恒线速度磨削会导致各个联动轴的加速过大,对机械及伺服系统的要求很高,难于实现。本文提出了通过优化指令曲线来减小加速度等不利提高加工质量的因素,来提高磨削加工精度目的。     

磨削加工技术的发展及现状

介绍了磨削加工技术的起源，及其在国内外的发展及现状。提出了目前高速和超高速磨削是提高磨削效率、减小工件表面粗糙度值和提高零件加工质量的先进加工技术。分析了磨削加工技术的机理、优越性和影响因素。阐述了磨削加工技术的发展前景。     

基于磨削痕迹仿真的磨削纹理生成机理

针对球面和非球面垂直磨削法加工中出现的磨削纹理，开展了基于磨削痕迹轨迹仿真的磨削纹理生成机理研究，建立了磨削痕迹运动分布方程，仿真分析了磨削痕迹在垂直磨削表面的生成和分布机制，揭示了磨削加工参数变化引起的磨削纹理生成机理。通过仿真结果可以看出，垂直磨削后的工件表面残留磨削痕迹分布为中心区域密集、外缘区域稀疏，并具备周期性、放射分布的特征；砂轮圆周上参与磨削的磨粒残留在工件表面的磨削痕迹长度、形状和分布规律几乎完全相同，磨削痕迹间仅存在一定的相位偏差；砂轮与工件的转速比为整数时，相邻螺旋周期的破碎磨削痕迹首尾相接，使得磨削痕迹交接处发生了破碎的耦合与扩展，加剧了工件表面的破碎，并将破碎的磨削痕迹连接在一起，形成磨削纹理。     

磨削液对陶瓷结合剂CBN砂轮磨削性能影响

分析了磨削液对陶瓷结合剂CBN砂轮磨削性能的影响，使用3种磨削液在精密外圆磨床M1420E上进行了磨削加工实验，用加工表面微观形貌、表面粗糙度R。值、工件表面残余应力以及砂轮径向磨损量对磨削液效能进行评价。结果表明，轻质润滑油不仅能提高工件表面质量，降低表面粗糙度值，而且砂轮磨损量明显降低，乳化液和化学合成液对磨削性能的影响各有利弊，润滑油是陶瓷结合剂CBN砂轮磨削的优选磨削液。     

凸轮轴数控磨削工件主轴转速优化建模与实验研究

根据凸轮轴X-C轴联动恒线速度磨削加工数学模型,建立了砂轮架进给位移与速度、凸轮工件主轴转速的理论方程。根据数控凸轮轴磨床加工能力的约束条件,对砂轮架进给中速度、加速度或加加速度值超出限定值的凸轮转角区间,通过积分反求方法求解出相应转角区间工件主轴所允许的转速值,并以该段转速值替换对应的转角区间上凸轮轴恒线速度磨削时理论转速值。对优化计算前后的工件主轴转速曲线进行了凸轮轴磨削加工实验。实验结果表明：采用优化后的凸轮工件主轴转速进行加工,相比于恒线速度理论转速加工,其升程最大误差与最大相邻误差减小,工件表面粗糙度降低,提高了凸轮轴高效精密磨削加工质量。     

磨削技术的现状和未来发展趋势

介绍了实现超高速磨削的理论依据,概述了近年来国内外磨削技术的研究现状和发展趋势,阐述了超高速磨削机理、优越性及其特点,列举了实现超高速磨削技术的若干关键技术。高速和超高速磨削是提高磨削效率、降低工件表面粗糙度和提高零件加工品质的先进加工技术。超高速磨削能够越过磨削过程的高温死谷,避免工件表面磨削烧伤,可以实现对硬脆材料的延性域磨削以及对高塑性、难磨材料也有良好的磨削表现。     

砂带磨削技术研究

砂带磨削是根据工件的形状,以相应的接触方式使高速运动着的砂带与工件接触进行磨削加工的一种高效工艺。由于其本身的特点,使得这种加工方法不仅能象铣削那样具有较高的金属切除率,而且能很好地提高工件表面粗糙度及加工精度。此外,砂带磨削     

超高速磨削中磨削液的特性分析

磨削加工中,磨削液起着重要的作用。文中针对超高速磨削加工的特殊要求,分析研究了磨削液在高速加工中的作用机理及特性。通过磨削实验,验证了磨削液在提高工件质量和稳定工件尺寸方面具有的重要意义。     

磨削热的产生及减小措施

磨削热会引起工件烧伤、变形、裂纹,因此,如何减少磨削热是提高磨削质量的重要课题之一。 1.磨削热的产生砂轮在对工件表面进行磨削加工时,由于磨粒微刃对被加工件表面的切削、刻划、摩擦和抛光作用,使金属在短时间内经历挤压、滑移、挤裂和切离四个阶段。而磨粒与工件的摩擦及金属的塑性变形能量则全部转化为热量,在磨削区域局部表层的