研磨盘沟槽偏置的研究

简要分析了研磨盘沟槽形状对钢球加工质量的影响.通过对钢球运动和受力分析,得出加工过程中各参数之间的关系,运用一定的数学运算工具,分析研磨盘沟槽内、外偏置时,钢球自转与公转速度的变化,从而实现对研磨盘沟槽的优化设计.     

卧式钢球研磨机几何精度对加工精度的影响

卧式钢球研磨机用大循环方式成批(150～200kg)研磨钢球,是利用精度低于工件精度要求的机床。借助“压沟”手段精化机床,加工出高精度的零件。研磨机有两块研磨盘,一块旋转.称为转动盘,另一块不转,称为固定盘。转动盘上事先车出若干同心的V形沟槽,固定盘则为光滑平面。所谓“压沟”即在研磨钢球之前,用     

研磨盘沟槽角度的改进

我厂生产的￠26mm以上钢球的生产量日益增多,初研工序采用AE05(日)、H021和3MG4730等立式研球机单盘封闭式加工。两个研磨盘平行研磨,上研球盘为平面,工作时不转动。在下研球盘工作面上车成多条对称的90°V形沟槽,将钢球装入沟槽中,钢球之间用木球或塑料球隔开,并添加一定量的研磨膏。下研球盘转动,带动沟槽中的钢球旋转。并借助上研球盘施加压力实现研磨。多年以来一直沿用此种加工方法。     

卧式钢球研磨机几何精度对加工精度的影响

卧式钢球研磨机用大循环方式成批(150～200kg)研磨钢球,是利用精度低于工件精度要求的机床,借助“压沟”手段精化机床,加工出高精度的零件。研磨机有两块研磨盘,一块旋转,称为转动盘,另一块不转,称为固定盘。转动盘上事先车出若干同心的V形构槽,固定盘则为光滑平面。所谓“压沟”即在研磨钢球之前,用数十个成品钢球从固定盘上供进球用的缺口进入转动盘的沟槽,并在两盘之间加上一定压力,钢球由转动盘带动在沟槽中滚动,同时在固定     

轴承钢球研磨力学建模及分析

将钢球与研磨盘之间的研磨简化为三点接触,分析同轴二研磨盘情况下,钢球与研磨盘在接触点处的相对转动。分析单颗圆锥形磨粒在磨削钢球表面时的受力,得出与切削刃切向力﹑法向力相关的因素;考虑到钢球与研磨盘之间实为弹性接触,利用弹性接触的圆域确定有效磨削切屑刃数,建立起磨削力与磨削深度之间的数学模型;最后以工程上传统应用的情形为例给出了磨削曲线,说明不同的钢球半径和公转半径对磨削深度所带来的差异,为提高钢球的研磨精度提供依据。     

“02”级精度微型钢球试制情况介绍

试制的“02”级精度别1/16的钢球,钢球的精度能稳定地达到如下指标: 真球度 0.1微米 尺寸互相差 0.1微米 表面光洁度 13级以上 表面缺陷 用干涉法放大490倍检查, 整个钢球表面的缺陷数量 不多于4个,缺陷处的粗 糙度不低于12级。精研工序的生产率可达1500个/8 小时 “02”级精度钢球与“0”级精度钢球的加工工艺大致相同,“02”级精度钢球加工的主要关键在于精研工序。精研采用的机床是利用金相磨片机改装的立式研球机,机床刚性好,振动小。精研前的工件必须严格控制尺寸及公差;加工规范要适当;研磨盘必须达到规定的技术要求;研磨油膏及精研板必须清洁,油膏氧化铬颗粒要细。附表2个。     

蜂窝状结构半固结磨料研磨盘的制备及应用

针对传统半固结研磨盘由于盘面较软使得加工衬底面形精度难以保证的问题,提出一种蜂窝状结构的半固结磨料研磨盘的设计与制备方法。该研磨盘采用环氧树脂蜂窝结构作为支撑“骨架”,减小研磨盘的变形,以保证研磨衬底的面形精度,同时采用含有金刚石磨粒的凝胶体作为半固结研磨介质实现对衬底的研磨加工,获得了较好的衬底表面质量。基于该原理制备了一套新型研磨盘,并用于蓝宝石衬底的双面研磨加工。试验结果表明,研磨后衬底表面粗糙度较小,表面划痕和裂纹少,能够获得较好的表面质量;相应地,研磨后蓝宝石衬底的面形精度不仅没有变差,反而得到很大的改善,研磨后衬底的翘曲度、弯曲度和总厚度偏差均大幅减小。另外,研磨效率也相对较高,材料去除率可达0.3～0.4 μm/min。试验结果证明了该新型结构研磨盘不仅可以获得较好的表面质量和较高的研磨效率,同时还可提高衬底的面形精度,可用于面形精度要求较高的薄片衬底零件的精密研磨加工。     

钢球精研的研磨机理

钢球精研过程是敷砂和嵌砂两种研磨类型的复合,以半干研为主要特征。钢球表面金属的微细脱落属于磨料磨损;精研板沟槽表面的麻坑则属于表面疲劳磨损。提高板沟与钢球的密合精度可以延长板沟的疲劳寿命和提高钢球的表面质量。附图1幅,表2个。     

大尺寸环形零件的精密研磨

目前国内的研磨机是利用研磨盘的环宽来加工零件的。当零件的尺寸超过研磨盘的环宽时,现有研磨机就无法加工。为此,必须对研磨机进行改装,采用新的装夹方法,下面介绍用M4340研磨机加工图1所示的大尺寸环形件的精密研磨方法。 待研磨的密封环在研磨前,先在平面磨床上加工至平面度0.005mm、表面粗糙度Ra0.4μm,留研磨量0.008～0.01mm。尽管密封环的尺寸超过M4340研磨机的加工范围,其平面度和表面粗糙度也高于常规研磨所能达到的等级,只因M4340的磨盘外径(为400mm)较小,而内径(为205mm)与密封环内孔相同,易于改造,虽然M4340机床(出厂精度)主…     

行星式双平面多工件研磨盘设计

行星式研磨是在传统研磨机构的基础上,通过改变行星结构获得理想研磨轨迹,从而来提高研磨精度和效率的一种研磨方式。以实现多工件双平面同时研磨为需求．设计了对其运动轨迹做了具体分析,根据加工要求设计出具体的行星式研磨盘结构,并进一步对该研磨盘进行了运动几何学仿真以验证其可用性。这种研磨机在保证研磨加工精度和加工品质的同时,还可在一定尺寸范围内实现不同截面、多个工件的同时研磨,提高了加工效率,降低了加工成本。     

基于ANSYS Workbench的铜质研磨盘热结构耦合分析

在研磨氧化镓晶片时,由于铜质研磨盘的导热系数和热膨胀率较大,因此研磨盘各个部位的热变形量也会因为温度的不同而不同。通常在加工前需要对研磨盘加工时的变形量进行预测,并对研磨盘表面进行平面补偿。选取了3组不同补偿角的研磨盘,基于ANSYS Workbench对它们分别进行瞬态热结构耦合分析。结果表明:当补偿角为0.003°时铜盘补偿效果最好。该方法为不同研磨工况下研磨盘补偿角的选定提供了参考。     

精研大尺寸钢球时表面烧伤的控制

分析钢球在研磨加工中表面烧伤产生的原因,重点确定出与大尺寸钢球表面烧伤有关的研磨板硬度、工作压力、磨板转速、磨板圆弧沟槽曲率和深度等参数,并加以控制。改变传统的进球结构方式,在进球的喇叭口处设置柔性材质分配器,有效地避免了钢球表面烧伤的产生。     

行星研磨机研磨盘的设计改进

为了实现研磨盘工作面各点等速磨损,提高被研磨表面的精度,试验分析了使用平面研磨盘和等距槽研磨盘的磨损及工件质量问题,从而寻求出新型研磨盘的设计方法,并经验证取得了令人满意的效果。     

钢球研磨板沟槽尺寸设计及压沟深度控制

钢球研磨板上的沟槽既是工件钢球的定位工具，又是成型研具，对钢球的球形误差和表面质量具有决定性的影响。固定板的沟槽为圆弧形滚道，通过压沟获得，转动板要先车削出V形沟，然后通过压沟在两斜面上生成圆弧形滚道。圆弧滚道的圆弧半径均和压沟钢球的半径相同。精研压沟时，用与被加工钢球同规格的淬硬钢球，超精研时用同精度等级甚至高一级的成品钢球。当球径较大时，可以先车削出接近需要的圆弧滚道，然后稍加压沟磨合，最终达到要求的圆弧滚道，可以大大缩短压沟时间。     

3M4630磨球机工艺装备的改进

分析了研磨盘沟形角度和形状以及流球装置对钢球加工质量的影响。通过加大研磨盘直径、改变沟形夹角和改进钢球分配器扩大了3M4630磨球机的加工范围和提高了钢球加工质量。附图8幅。     

格来圈密封在双盘研磨机液压缸中的应用

双盘研磨机为万能型机床,主要用于研磨零件的平面和圆柱面,是一种高效率、高精度的加工机床,用以研磨轴承滚柱、轴承座圈、销轴、量规、密封环、阀体等零件。研磨工件精度:平行度2μm,平面度2μm,表面粗糙度Ra0·2μm。由于该机床研磨工件精度较高,所以对研磨盘部分的精度及稳定性要求较严。     

在研磨—抛光机上加工非球面的方法

非球面光学零件的加工方法有许多种,本文所提出的是在研磨——抛光机上用球面研磨盘加工球面零件毛坯而获得非球面的方法。其特点是研磨盘和零件毛坯曲率半径大小不等,而它们的旋转轴心线则保持平行,借助于凸轮和传动链使研磨盘或工件作往复运动,并使研磨盘和零件表面均匀接触,以螺旋线的运动形式磨削零件表面。实现上述加工方法的装置如图所示,球面零件1和球面研磨盘2借助凸轮3和传动链而互相接触磨削,研磨盘和工件的曲率半径大小不等,并要求上板4和研磨盘的旋转轴心线保持平行。上板4和作往复运动的连杆5固定在一     

塑料螺旋伞齿轮的应用

3M4730型钢球研磨机由5.5瓦的电磁调速电机,通过一对1:3的三角皮带轮,再经一级1:6的螺旋伞齿轮,带动下研磨盘进行加工。钢球的研磨加工要求机床必需振动小,噪音低,传动平稳,能够传递一定的功率。钢制螺旋伞齿轮可以满足上述要求,但在制造和使用中却存在一些缺点:如工艺路线长、加工工时多、材料要求高,还存在一定程度的振动和噪音,影响钢球精度和光洁度进一步提高。我们在应用塑料正齿轮的基础上,自己聚合MC尼龙切削成型塑料螺旋伞齿轮,从1970年底起在南通市轴承厂3M4730研磨机上试用。经一年多运转试验,(加压4000公斤,运转4576小时,研磨…     

轴承球变曲率研磨盘沟槽结构参数数值优化研究

针对轴承球变曲率沟槽加工方法中沟槽结构参数优化问题,采用了数值仿真分析法,研究了研磨盘沟槽偏心距、沟槽半角、滚道极径及沟槽间距4个主要沟槽几何参数,对球面加工轨迹点分布均匀性的影响规律。设计了正交仿真试验,分析了沟槽几何参数对球面加工轨迹均匀性的影响权重,并得到了优化几何参数组合;最后,开展了轴承球的研磨实验研究。研究结果表明:变曲率沟槽最佳的结构参数为,偏心距/球径比4,沟槽半角45°,沟槽滚道极径/球径比60,沟槽间距系数2;在优化的槽形结构下,加工4 h后,球度误差从0.057μm降低至0.022μm,优于其他槽形结构下的加工结果;根据仿真分析,优化的研磨盘沟槽结构能够获得更好的球面轨迹均匀性,球面轨迹分布越均匀,加工后的球度误差越小。     

蓝宝石衬底研磨加工中研磨盘材质的影响

采用W14、W3.5的B4C磨粒对蓝宝石衬底进行粗研磨和精密研磨的试验研究.对比分析铸铁、合成铜和合成锡盘粗研磨蓝宝石衬底的表面粗糙度和研磨表面均匀性,试验结果表明,铸铁研磨盘获得的蓝宝石衬底宏观表面均匀性和平面度均优于合成铜盘和合成锡盘,经铸铁研磨盘加工后的蓝宝石衬底面型峰谷值误差小于5 μm、中心线平均表面粗糙度Ra<0.82 μm.精密研磨试验结果表明,采用合成铜盘和W3.5B4C磨粒有效地改善了蓝宝石衬底表面的均匀性,获得了Ra<20 nm、面型峰谷值误差小于1.6 μm的均匀表面,为蓝宝石的超精密研磨奠定了良好的基础.