面齿轮磨削碟形砂轮修整精度控制方法研究

面齿轮传动技术在航空工业领域有着广阔的应用前景。采用渐开线碟形砂轮对面齿轮进行展成磨削加工,面齿轮产品的齿形精度受渐开线碟形砂轮的修整精度影响较大。根据某型面齿轮专用磨齿机的机械结构,研究了金刚滚轮数控修整渐开线碟形砂轮时的机床轨迹特点。进一步研究修整刀位点的选择对修整过程正负偏差的影响规律,提出一种在刀位点数不变的情况下,按给定偏差范围调整刀位点的方法,实现了修整精度的提高及可控。通过Matlab编写砂轮修整图形化界面程序,使用vericut进行砂轮修整仿真与分析,由仿真结果验证了理论的正确性和可行性,为面齿轮精密加工技术的研究奠定了基础。     

基于虚拟样机技术的新型砂轮修整器动力学仿真分析

砂轮修整是实现高精高效磨削、精密复杂型面磨削、自动化智能化磨削的关健.首先,不同于传统的串联结构砂轮修整器结构,提出了一种基于并联机构的三自由度砂轮修整器,描迷了其运动功能与工作原理;其次,针对提出的砂轮修整器结构,对其运动学特性进行了分析,求出其机构运动学正解和反解的表达式;最后,通过刚柔耦合动力学仿真,并与刚体动力学仿真结果进行对比,结果表明,其能满足砂轮修整运动功能要求和运动精度要求.     

数控齿条成形磨齿机中在线修整装置的研究

成形磨削的齿形精度主要取决于被修整砂轮的轮廓精度.研制了一种利用金刚石笔作为修整工具的成形砂轮在线修整装置,介绍了该成形砂轮修整装置的结构及工作方式,并设计了其控制系统.该控制系统用欧姆龙公司生产的小型PLC来完成,并通过PLC的高速计数器输入端子外接编码器和光栅尺的方式构成了一种简单的闭环结构,达到了提高砂轮修整精度的目的.     

成形砂轮高精度修整技术研究

介绍成形磨齿的原理与现状.分析数控插补修正砂轮中金刚石工具自身形状误差对砂轮修整精度的影响;并提出相应的解决措施,即在修整过程中,通过工具的旋转,以保持工具与砂轮间实际修整作用点不变,从而消除工具误差对砂轮修整精度的影响.并设计出具体修整装置.实践表明:采用该方法不仅可以保持高的工作精度,而且可以延长工具的使用寿命.     

精密螺纹磨削砂轮修整技术分析及应用

针对螺纹磨床砂轮修整的特点,介绍了螺纹磨床砂轮修整方法和修整工具的应用,分析了数控砂轮修整器的设计思路和结构特点。重点分析和比较了钢滚轮和金刚石滚轮应用的技术特点,详细介绍了螺纹型面数学模型的建立、计算方法以及滚轮在修整砂轮中的应用和技术,解决了精密螺纹磨削砂轮的成型修整难题。     

砂轮修整器安装高度误差对成型砂轮修整精度的影响

本文分析了回转曲面砂轮修整时，砂轮修整器安装高度误差对修整后砂轮截面形状精度的影响，分析结果表明：在两轴插补修整时，修整后砂轮半径的误差与砂轮修整器安装高度误差的平方成正比，与两者中心距的水平投影成反比，在实用范围内，此误差很小；在三轴联动修整时，修整后砂轮半径的最大误差等于两轴插补修整时误差的1．3倍左右；而砂轮截面形状误差更小。     

先进光学磨削中杯形修整技术开发及应用

对于金刚石砂轮修整,尤其是有高精度要求的圆弧金刚石砂轮,杯形砂轮修整技术可以获得较好的砂轮磨削性能以及修整效率。本文开发了配套超精密平面磨床使用的杯形修整器,分析了其机械误差影响,并完成了修整实验及砂轮表面测量及半径拟合处理,从宏观上考察了该修整器对砂轮磨削性能的提高,结果证明该修整器可以进行有效修整,提高了加工工具精度,能满足金刚石砂轮修整使用要求。     

陶瓷零件精密成形磨削新工艺研究

本研究开发采用金刚石磨料砂轮精密成形磨削陶瓷材料新工艺,实现采用金刚石磨料砂轮精密(微米级)成形磨削复杂形状陶瓷零件.文章介绍了磨削工艺中采用的提高成形磨削砂轮工作形面精度保持性、金刚石磨料砂轮的高效精密成形修整、砂轮修锐等关键技术.采用的砂轮是1A1 305×20×127×10 MBD 150 B 100,其特别之处是采用了新型树脂结合剂,具有良好的高温强度性能,磨削速度为40 m/s,新的砂轮修正方法将金刚石砂轮修整过程分为修形、修磨和修锐几个阶段.采用切入式成形磨削,磨削余量约1 mm,磨削得到的陶瓷零件形面圆弧精度可达到:0.005 mm,齿距误差:0.0025 mm;此外还进行了磨削陶瓷轴承环试验,磨削后获得的陶瓷零件圆弧精度达0.005 mm,沟道形位精度:0.003 mm,尺寸分散度在微米级.采用本方法可以成形磨削几乎任意形面的陶瓷或其他适合金刚石磨料砂轮加工的材料零件.     

CNC复杂型面修整及恒线速磨削方法研究

介绍了使用砂轮进行复杂型面特别是硬齿面磨削的特点。分析了砂轮磨损较快的原因。研究了复杂型面磨削的修整方法和恒线速磨削的原理。详细介绍了CNC砂轮修整器在磨床中的应用及其伺服控制系统的设计。研究结果表明,采用CNC砂轮修整器不仅可以完成复杂型面磨削及修整,而且实现了恒线速磨削的功能,提高了工件的表面质量和磨削效率,同时也完善了磨床的功能,提高了磨床的品质。     

一种具有光顺要求的曲线拟合方法

由具有三轴联动(两移动轴加一转动轴)功能的数控砂轮修整器来修整成型砂轮时，可以通过使修整工具在修整过程中始终处于砂轮曲面的法线方向来保证砂轮的形状精度。针对这种特殊要求，提出了一种具有光顺要求的曲线拟合处理     

成形砂轮修整装置

在全苏起重牵引电气设备科学研究工艺设计院(弗拉基米尔市)推广应用成形砂轮型面修整装置(见插图)。这种装置能有效地代替一般的修整装置,并可保证这一工序的高精度。修整是通过金刚石滚轮或借助于靠模的金刚石车刀实现的。装置固定在磨床的砂轮架2上,装置包括:支架6,支承板21和13,沿支架移动的滑鞍     

金刚石砂轮和CBN砂轮修整廓形误差的理论和实验研究

用ＧＣ杯形砂轮修整金刚石砂轮和ＣＢＮ砂轮，是一种有效的修整方法，但这种修整方法的修整成形机理和被修整砂轮的廓形精度分析亟待解决。本文提出了新的基于微分学的修整分析模型，导出了不同修整参数下的修整廓形数学表达式，从而阐明了修整误差产生的原因，提出了修整误差定量计算分析的方法，并指导实验取得了在１７ｍｍ宽的砂轮廓形线上直线性误差仅为１ｕｍ的修整结果。     

新型砂轮修整器结构及其装配误差影响分析

本文介绍了一种已获专利授权的新型数控磨床砂轮修整器，它具有2移动轴 1转动轴的三轴联动功能，因此能精确修整各种曲面的砂轮；而且它的修整工具能绕修整工具刃口的圆弧圆心转动，可不考虑绕转动轴的转动对两移动轴的影响，故数控编程容易实现。但若修整器装配时存在径向或轴向装配误差，则对修整后砂轮截面形状精度的影响较大，其中轴向的装配误差影响最大，它会产生与它自己相同数量级的砂轮截面形状误差，因此砂轮修整器装配时必须采取必要措施使装配误差小于10μm才能达到成型砂轮修整精度要求。     

基于多体理论的砂轮修整系统几何误差建模

为提高齿轮加工精度,在对多体系统拓扑结构描述和坐标系建立研究的基础上,将SKMC-3000/20成形磨齿机床砂轮修整系统结构简化为多体系统,用特征矩阵推导出相邻运动体之间的相对位置和姿态。应用齿轮成形磨削原理,分析影响齿轮加工精度的砂轮修整系统误差,建立砂轮修整系统的几何误差模型,提出一种综合误差补偿方案。研究结果为提高数控成形磨齿机砂轮修整精度,减小机床的几何误差提供了理论依据,误差模型具有较强的普遍适应性。     

精密内圆磨床陶瓷cBN砂轮修整机理及工艺研究

本文针对精密内圆磨床的特点,采用金刚石滚轮对陶瓷cBN砂轮进行了修整工艺的实验研究。通过对修整后的砂轮形貌、磨削工件表面质量进行检测,研究了不同修整深度和轴向速度对修整质量的影响,并进一步分析了影响机理。结果表明:该修整方法修整精度好,修整效率高;当修整速比为0.8,修整进给深度为0.002～0.003mm,轴向速度为0.3m/min时能够较好的满足工件内圆精密磨削cBN砂轮的修整要求。     

齿轮式金刚石修整滚轮在齿轮精加工中的应用研究

齿轮式金刚石修整滚轮是多种齿轮精加工工艺的修整工具，本文探讨了它的制作方法和注意事项，并用自制的金刚石修整滚轮在内啮合珩齿机、蜗杆砂轮磨齿机上对内珩轮、蜗杆砂轮进行了修磨，试验证明，自制的金刚石修整滚轮精度完全符合使用要求。     

曲线逼近磨齿法的应用推广研究

成形磨齿是硬齿精加工方法之一,影响其精度及效率的关键是砂轮修整器。本文推荐了一种精度及稳定性较高而结构简单,调整方便的整体基圆式代渐开线的曲线逼近法,并对新研制的砂轮修整器进行最优设计,在保证修整精度条件下,使结构大为简化。     

磨削加工自动化智能化及虚拟化

磨削加工中，由于砂轮线速度高，砂轮由于高速引起的破碎现象时常发生，砂轮破碎及磨损状态的监测是关系到磨削工作能否顺利进行和保证加工质量和零件表面完整性的关键；在高速加工中，砂轮与工件的对刀精度，砂轮与修整轮的对刀精度将直接影响到工件的尺寸精度和砂轮的修整质量，因此，在高速磨削加工中，在线智能监测系统是保证磨削加工质量和提高加工生产率的重要因素。     

细粒度金刚石砂轮椭圆超声振动修整试验研究

针对硬脆材料精密加工中细粒度金属结合剂金刚石砂轮修整精度低、修整速度慢、成本高的难题,开发了基于局部共振设计方法的新型单驱动椭圆振动超声修整装置,设计了专用试验砂轮.修整试验结果表明:与普通机械修整方式比较,椭圆超声振动修整后的砂轮表面磨粒分布均匀、静态磨粒数增加;磨粒表面平滑完整,多个棱边有完整锋利的磨刃;同时,结合剂三角洲面积减小,磨粒突出高度增大,延性修整痕迹明显.随着修整切深增加,单位面积上砂轮突出磨粒数减少,砂轮的承载率下降,磨粒锋利性降低;随着修整导程增加,各截层的磨粒数逐步减少,但是承载率增加,磨粒变得锋利;砂轮转速增加,椭圆超声振动修整的效果减弱,砂轮磨粒锋利性降低,而超声功率增大有利于改善修整效果.选择合理参数,采用椭圆振动超声复合修整技术,可以实现细粒度金刚石砂轮的低成本快速修整.     

金属结合剂金刚石微粉砂轮电火花整形精度研究

本文利用研制的金刚石微粉砂轮电火花修整的实验装置,研究了在磨床上,青铜结合剂金刚石微粉砂轮电火花整形精度,分析了金刚石微粉砂轮电火花整形精度特征和关键影响因素。