高精度双进给珩磨头的结构静力学分析

珩磨头对珩磨加工质量的影响,主要反映在珩磨头刚度问题上,而珩磨头的结构参数对珩磨头的刚度有重要影响。采用有限元分析方法,利用ANSYS软件得出双进给珩磨头重要部件的应力与变形云图．然后对计算结果进行结构静力学分析,从而揭示影响双进给珩磨头刚度的关键的结构参数,为双进给珩磨头的优化设计提供理论参考。     

双进给珩磨头小顶杆及小锥体静力学分析

通过有限元分析方法,利用ANSYS软件对双进给珩磨头小顶杆及小锥体进行结构力学分析,从而揭示影响双进给珩磨头刚度的关键结构参数,为双进给珩磨头设计与制造工艺优化研究提供有价值的理论依据.     

大型双进给珩磨头的结构静力学分析

利用Solid Works软件建立大型双进给珩磨头的三维实体模型,然后将几何模型导入到ANSYS Workbench中建立有限元模型,并对该模型进行静力学分析,得出了大型双进给珩磨头整体及各部件的刚度变形,从而找出珩磨头内刚度变形较大进而影响珩磨头加工质量的部件,提出结构改进方案,为珩磨头内部结构优化设计提供依据。     

高精度双进给珩磨头的结构优化

以高精度双进给中型珩磨头为研究对象,通过ANSYS软件对磨头体进行静力分析,运用控制变量尺寸优化方法,研究了结构优化在珩磨头中的应用。利用有限元法,在理论研究的基础上,首先运用Pro/E和有限元分析软件ANSYS建立了高精度双进给珩磨头的有限元模型,在此基础上,对磨头体进行了静力分析。通过等应力分布图,找出了待优化的参数,利用有限元分析得出各参数的最优尺寸,获得结构优化的改进方案,最后加以比较验证。在结构优化的同时减轻了自身重量,对提高珩磨头加工精度有重要影响。     

珩磨力的数学模型研究

珩磨技术作为先进制造技术,精度可达0.002~0.01mm,具有加工精度高、表面质量好、加工效率高、应用范围广的优点。主要介绍了珩磨加工的基本原理,同时根据单油石珩磨加工的基本原理将珩磨加工的过程分成六个阶段,并对每个阶段的受力进行了分析计算,得到大型双进给珩磨头各个不同阶段的珩磨力计算公式,为对大型双进给珩磨头及关键零部件的静力学分析提供了理论依据。     

大型珩磨头油石座结构的参数优化

珩磨加工中,珩磨头的刚度对于珩磨加工质量有着很大的影响,油石座刚度往往是影响总体刚度的关键。以准φ450 mm双进给珩磨头油石座为研究对象,利用ANSYS Workbench软件对其刚度进行分析,并利用参数优化的方法,对多个参数进行分析并找出了最优解,将最大变形量减小了17.1%,验证了利用参数优化对提高珩磨头刚度的可行性,为珩磨头设计与优化提供了依据。     

接触式气动测量装置的研究与应用

在珩磨孔径的自动化加工过程中,同时对工件进行自动检测,是加工工序自动化不可缺少的环节。该文针对珩磨孔径加工过程中的自动检测进行分析研究,采用接触式气动测量装置,对珩磨孔径加工过程中的自动检测,并对接触式气动测量装置的结构及工作原理进行了阐述。     

三维螺纹测量机接触式测头的优化设计

为削弱接触式测头对高精度三维螺纹测量机精度的影响,设计了一种接触式测头结构尺寸优化方案,并提出了相应的标定方法。通过有限元仿真和正交试验优化测头结构参数,确定最优结构参数;利用坐标变换理论和最小二乘法原理建立测头标定模型并进行了标定试验;通过不同预压量下的螺纹塞规对比试验及螺纹环规、塞规对比试验对优化后的测头进行测试。结果表明：接触式测头测量螺纹塞规、环规参数标准偏差在1 μm左右,满足三维螺纹综合测量机接触式测头测量精度要求。该优化方案及标定方法为测头结构设计提供了重要的理论基础。     

亚微米级高精度复合式坐标测量机的研制

坐标测量机(CMM)是最常用的长度测量仪器,但在面对复杂结构工件的高精度测量时,配备单一接触式测头的坐标测量机往往无法完全满足测量需求。针对这种情况,本文研制了一种亚微米级的高精度复合式坐标测量机。该仪器集成接触式测头、影像测头和光谱共焦测头,充分利用每种测头各自的优势,实现复杂工件的快速高精度测量。本文介绍了高精度复合式坐标测量机测量精度影响因素的处理方法,完成了测量机的机械结构设计,进行了几何误差和热误差补偿,对测量机3种测头进行了独立标定及融合标定。精度验证测试结果表明,所研制的复合式坐标测量机测量精度可达到亚微米级水平。     

珩磨头三维设计与仿真分析

珩磨是对工件表面进行光整和精整的超精加工方法。在珩磨时,珩磨头的直线往复运动和旋转运动在工件表面上形成一定角度的、规则的交叉网纹,这种网纹是珩磨加工特有的。针对珩磨头要根据孔的大小进行设计,设计过程频繁,结构合理性以及运动参数的选择直接影响加工质量,以加工直径准40mm,长180mm的钢件孔的圆柱珩磨头为例进行了设计,用Pro/E软件进行参数化建模和运动学、动力学的仿真分析,观察其运行情况,得到相关数据,可提高设计效率和质量。