螺纹磨削时波纹度成因及其改进措施

砂轮与工件的相对振动是影响螺纹磨削加工精度、加工效率提高的主要因素之一。该振动会导致以波纹度形式表现的动态加工误差,即在螺纹底部两齿侧表面出现波纹。在波高0.1～0.3μm以上时,按TOCT8716-81标准,该误差在放大6倍时,螺纹齿侧面呈现“破碎”状。波纹度可使齿侧面的实际接触面积缩小80～90％,从而使丝杠螺母付的接触刚度和耐用度     

模具曲面包络磨削的圆弧砂轮寿命研究

针对模具模芯成型曲面,圆弧包络磨削法是一种通用且有效的方法,其原理是采用圆弧截面砂轮,通过数控进行轨迹包络,使圆弧砂轮的截面廓形复刻到工件表面。圆弧砂轮的廓形精度及寿命对工件的加工质量和加工效率起着决定性作用,如何判断圆弧砂轮的寿命并及时进行修整是曲面磨削必须要解决的问题。文章通过对曲面磨削力的研究,结合磨削总量与磨削力比、工件表面粗糙度和砂轮磨损的关系,提出采用磨削合力及磨削力比来监控圆弧砂轮寿命及曲面磨削状态的方法。     

滾珠螺母內滾道成型磨削及砂轮截形计算

滚珠丝杠螺母的螺纹滚道是一种空间螺旋曲面。滚道的精加工多采用成型磨削法,加工时需将刀杆上的砂轮在工件内孔一侧磨削。由于工件和砂轮结构的限制,砂轮安装角一般与滚道螺旋升角不一致,即安装角小于滚道螺旋角。为了较精确地磨削出滚道形状,需要根据磨削原理对砂轮进行精确计算。砂轮的形状决定于滚道形状、砂轮安装角度及砂轮直径的最大值。内滚道磨削时,砂轮和滚道的位置关系见图1。本文主要从分析滚珠螺母内滚道的形成原理出发,根据成型磨削的实际过程给出成型砂轮的计算方法,并以实例说明计算方法的运用。     

修整砂轮新方法的研究

磨削是获得高精度和细的表面粗糙度的重要方法之一。磨削是依赖于砂轮表面上的微刃进行切削加工的,而砂轮表面上的微刃同其他刀具的切削刃一样工作一段时间后就要被磨损,即刃口钝化、气孔堵塞、砂轮失去切削能力、廓形失真,使工件表面粗糙度增大。工件精度下降、产生螺旋形波纹和烧伤等。为了恢复砂轮的切削能力必须对砂轮进行修整,去掉堵塞层,显露出新磨粒,形成足够多的微刃。现在,     

沟道磨削用陶瓷CBN砂轮圆弧廓形精度自动调控方法及试验验证

针对轴承沟道磨削CBN砂轮难检测、难修整的问题,提出了砂轮圆弧廓形精度在位检测分析方法以及法向跟踪精密修整方法,并构建了根据廓形精度检测值实时反馈调节修整参数的双闭环控制回路,实现了砂轮圆弧廓形精度的自动调控。利用该方法开展陶瓷CBN砂轮修整以及内圈沟道磨削试验,结果表明：磨削工件廓形精度较好地契合了砂轮廓形修整和检测结果,砂轮磨削性能优良,实现了陶瓷CBN砂轮圆弧廓形精度的高效高精度调控。     

快速点磨削周边磨削层模型及参数

为深入研究快速点磨削机理及工艺,根据快速点磨削的技术与几何学特征,建立点磨削周边接触层及参数的数学模型,对砂轮和工件的等效速度和直径、磨削参数进行理论分析。在已建立快速点磨削接触层及参数的理论模型基础上,推证计及点磨削变量角度和磨削深度的砂轮周边理论接触宽度的计算公式,并对超薄快速点磨 削砂轮周边理论接触宽度和表面粗糙度进行数值仿真。结果表明：与普通外圆磨削不同,砂轮周边与工件实际接触宽度并不恒等于砂轮宽度,点磨削变量角度和磨削深度显著影响砂轮周边的实际接触宽度与工件表面粗糙度 数值。     

磨削螺纹时中径超差问题的解决

Y7520W万能螺纹磨床是我厂磨削丝锥、塞规、环规、精密螺杆、滚刀的关键设备。在磨削精密螺纹塞规时,经常出现火花不匀的现象,使工件中径出现锥度,产品质量不易保证。为此,我们利用机床调整机会,从机床的静态精度和热变形影响的两个方面找原因,并采取相应的措施,解决了螺纹磨床磨削螺纹时中径超差的问题。一、调整机床1.砂轮架横进给运动(1)砂轮架导轨滚柱接触应均匀。对100件滚柱直径进行测定,误差小于0.002。(2)导轨接触应良好。检查导轨接触斑点,并调整导轨的几何精度。即:导轨在垂直面内的直线性为     

陶瓷的磨削与切断

在使用平面砂轮、球面凸形砂轮,进行陶瓷圆柱面、内面和平面的磨削时,砂轮和工件应是点或线的接触。故平面磨削时,使用平面砂轮;定压磨削时,使用球面凹形砂轮。图1是将氧化铝系陶瓷用平面砂轮和球面凹形砂轮磨削的情况,即磨粒直径越小,表面光洁度越好。例如,在粒度相同的情况     

快速点磨削接触区周边实际接触面积的计算

为深入研究快速点磨削机制及工艺,根据点磨削砂轮与工件的干涉原理和几何学特征,建立在点磨削时砂轮周边与工件的接触区域的理论模型,对砂轮和工件的接触区域面积进行理论分析计算.在己建立快速点磨削接触区的理论模型基础上,推证点磨削变量角度和磨削深度对砂轮周边理论接触面积的影响及计算公式.结合实例计算,对点磨削与常规磨削周边接触区域面积与形态做了对比分析,为深入研究点磨削材料去除机制提供了理论基础.     

核主泵用斜波纹面型密封环超精密磨削方法

提出基于三轴联动杯形砂轮线接触磨削原理的核主泵用斜波纹面型密封环加工方法,它采用一个工件轴、一个摆动轴、一个直线轴、一个砂轮轴和一个宽度较窄的杯形砂轮.其原理为选择适当的砂轮半径、砂轮倾斜角度和砂轮轴线与摆动轴线交点到密封坝面中心距离使磨削接触弧线是斜波纹面上且以其内、外周边为边界的一条曲线的精确逼近,联动控制工件轴、摆动轴和直线轴的运动使磨削接触弧线两端点分别在斜波纹面内外周边上进而通过磨削接触弧线扫掠运动形成高精度斜波纹面,在砂轮轴与工件轴平行时磨削密封坝面.其优点是砂轮端面形状不变化,不存在砂轮修形和形状测量难题,砂轮端面磨损对斜波纹面面形精度的影响可以忽略,能够实现核主泵用斜波纹面型密封环的高面形精度、低表面粗糙度加工.     

超高速点磨削几何模型参数的研究

介绍了超高速点磨削砂轮的结构并根据砂轮在外圆纵向磨削过程中与工件的干涉情况,建立了超高速点磨削几何模型.研究了砂轮磨削工件时的粗磨区和精磨区的材料去除过程及其几何接触弧长,并在对点磨削中单颗磨粒轨迹进行研究的基础上求得动态接触弧长.得出砂轮粗磨区倾角θ和偏转角α的变化对接触弧长的影响,为今后进一步研究超高速点磨削加工的机理提供了理论基础.     

砂轮位置偏差对圆柱线齿轮齿形影响的分析

在对圆柱线齿轮进行磨削加工时,机床精度以及砂轮和圆柱线齿轮工件之间的相对位置等因素都会对线齿轮齿形和接触线精度造成影响。为了提高线齿轮磨削加工后接触线的精度,对圆柱线齿轮成形磨削方法进行研究,并且对磨削过程中砂轮位置偏差对圆柱线齿轮齿形的影响规律进行分析。首先,根据圆柱线齿轮设计理论推导出圆柱线齿轮的齿面方程;其次,根据圆柱线齿轮的结构特点提出圆柱线齿轮成形磨削方法,并且推导出成形砂轮的轴向截面廓形;再次,推导出磨削加工过程中成形砂轮位置在存在偏心误差、轴向误差以及倾斜误差情况下的圆柱线齿轮误差齿面方程,并且运用Mathematica软件分析砂轮位置偏差对圆柱线齿轮齿形的影响规律;最后,运用VERICUT加工仿真平台对圆柱线齿轮进行磨削加工仿真,并且将仿真结果与理论计算结果进行对比,验证了砂轮位置偏差对圆柱线齿轮齿形影响规律分析的正确性。研究内容和分析结果可为圆柱线齿轮成形磨削过程中各项砂轮位置参数的调整提供可靠的理论参考。     

38CrMoAl渗氮钢微晶刚玉砂轮摆线磨削工艺试验研究

在实际磨削38CrMoAl渗氮钢过程中,存在磨削烧伤情况。本文分别采用白刚玉砂轮和微晶刚玉砂轮磨削38CrMoAl渗氮钢,对比研究了不同磨料类型刚玉砂轮对磨削力和表面粗糙度的影响规律。试验结果表明：相较于白刚玉砂轮,微晶刚玉砂轮磨削时磨削力降低了14.2%。基于正交试验方法,通过微晶刚玉砂轮平面磨削试验,探究了磨削工艺参数对磨削力和工件表面粗糙度的影响。结果分析表明：磨削深度对磨削力影响最大,其次是工件进给速度和砂轮转速;对于工件表面粗糙度而言,工件进给速度的影响最大,其次是砂轮速度和磨削深度。最终采用微晶刚玉砂轮对38CrMoAl渗氮钢齿轮样件进行批次加工,结果显示无磨削烧伤发生,且磨削表面质量得到了显著提高。     

精密螺纹磨削的研究——第三个报告,丝杠的热变形

第一个报告叙述了螺纹磨削螺距误差的来源,第二个报告研究了磨削时工件螺纹热变形引起的螺距误差以及对工件内的温度分布进行了理论分析(参见本刊1976,3) 本报告用理论和试验来讨论丝杠和其配合螺母之间的摩擦产生的某些热源所引起的母丝杠的温升和热变形,结果表明,这种热变形对被磨螺纹的螺距精度影响甚大。     

平面磨削中砂轮与工件的接触状态

本文提出了平面磨削时的一种模式,认为:砂轮工作表面的前导区对切除工件金属起主要作用;接于前导区后的“滑擦区”仅影响工件表面光洁度;最后的“末尾区”在磨削过程中不起作用。采用了剖分式工件测力仪测定砂轮表面磨削力的变化。采用了热电偶指示砂轮与工件的接触范围,对此模式进行试验研究。试验发现:这两种测量技术是有效果的。前一种方法得到的结果似更可靠。试验发现:磨削力的分布是与砂轮磨损的轮廓形状相一致的。工件表面粗糙度随滑擦宽度——总接触宽度减去金属切除宽度或切削宽度——增大而减小。     

切入磨削时的强迫振动及其对表面地形图的影响

本文的目的是研究切入磨削时,由于砂轮不平衡引起的砂轮运动及其对工件波度的影响。为考虑砂轮不平衡产生的各种情况,引用了砂轮圆周表面的径向跳动。该径向跳动取决于修整和磨削期间的砂轮运动。本文也涉及了在工件圆周上引起的波度漂移。它表明,工件波纹漂移的分析,使由于砂轮不平衡的作用而形成的工件表面地形图(topography)能得到更好的理解。     

成形磨削技术发展现状

成形磨的特点是砂轮被修成与工件轮廓面相吻合的形状,加工时砂轮与工件廓形全面接触,磨出整个廓形,是一种精度高、效率高、机床简单、成本低的形面精加工方法。随着大量新、难加工材料的出现,以及高精度、高效率、低成本生产发展需要,促进了成形磨削技术的迅速发展。     

磨削接触长度的新定义及新的测量方法

磨削机理和磨削过程的分析都离不开对砂轮与工件之间接触长度的研究。本文将对砂轮与工件之间的磨削接触长度提出一种新概念,将磨削接触长度划分为两类,即最大接触长度ι_(max)和局部接触长度ι_a。并进一步指出,在磨削区内,沿砂轮与工件接触的宽度方向上,接触长度显然是不相等的。依据磨削接触长度的这种特征,提出了测量两类接触长度的新方法——APS法。     

大导程滚珠螺母内滚道接触区磨削分析

针对成形磨削大导程滚珠螺母滚道时磨杆与螺母干涉碰撞的技术问题,基于螺旋面加工原理对砂轮计算截形坏点及滚道廓形误差进行详细分析.在调整安装参数无法满足滚道完整包络成形的前提下,提出了以滚道接触区廓形最大化为目标的精密磨削工艺及相应的砂轮选型与安装参数优化方法.以4040型号大导程滚珠螺母磨削试验为例,验证了该方法可满足大...     

硬质合金立铣刀螺旋槽磨削表面粗糙度模型研究

基于立铣刀螺旋槽的加工原理,根据安装参数确定砂轮磨削螺旋槽的磨削接触区;分析螺旋槽磨削接触区内砂轮与工件的等效直径和有效速度,发现立铣刀螺旋槽磨削既有外圆磨削的特点也有内圆磨削的特征。考虑硬质合金工件材料塑性隆起和砂轮速度与工件速度之间夹角对表面粗糙度的影响,建立立铣刀螺旋槽磨削表面粗糙度计算模型,分析砂轮直径、砂轮速度和工件进给速度对磨削表面粗糙度的影响。在五轴联动数控工具磨床上使用金刚石平行砂轮进行螺旋槽磨削试验。使用超景深显微镜对立铣刀螺旋槽磨削表面形貌进行分析,使用白光干涉仪测量螺旋槽磨削表面粗糙度大小。试验结果验证了硬质合金立铣刀螺旋槽磨削表面粗糙度计算模型的正确性。该模型为其他整体式刀具螺旋槽磨削表面粗糙度的计算提供了理论参考。