杯形砂轮修整碟形金刚石砂轮磨削力研究

本文通过对杯形砂轮修整碟形金刚石砂轮的试验，对以研磨为主要因素的修整磨削力进行了研究，从磨削模型、砂轮参数、工艺参数等方面研究了修整时的磨削力规律，并用角正回归法推导了磨削力试验公式。实验结果表明：砂轮变速磨削，径向磨削力降低，切深量对磨削力的影响最大，而低速磨削时磨削力最大。磨削力信号是一种平稳的周期振动信号。角正回归法是一种高精度的回归法。变速磨削时修整效率最佳。     

内齿轮CBN成形磨齿法

一些精度要求较高的内齿轮，用常规磨齿法加工无法达到要求的精度。本文将ＣＢＮ成形磨轮应用于内齿轮的磨削加工，很好地解决了常规磨齿法无法克服的难题，加工精度５级。     

成形磨齿温度场的有限元分析与验证

通过试验得到成形磨齿切向磨削力,基于有限元分析理论,采用矩形移动热源模型对成形磨齿温度场进行了瞬态分析,得到了某种工况下的温度分布图和温度梯度分布图。研究表明:成形磨齿加工过程中,齿面末端靠近齿根处温度最高,非常容易出现烧伤情况。对齿面最高温度进行了理论计算与仿真,得到了不同磨削深度下的温度曲线图,通过对比磨削温度的理论值与仿真值,证明了仿真结果的可靠性。     

齿轮成形磨削能耗与表面粗糙度研究

齿轮成形磨削的能耗研究对于高精度齿轮的低碳制造具有重要意义.从数控成形磨齿机床的部件层面出发,分析齿轮成形磨削的能耗组成部分;基于磨削功率和材料切除率,建立齿轮成形磨削的净能耗密度模型;通过齿轮成形磨削试验发现,增加磨削能耗,会使表面粗糙度减小,但随着磨削能耗的持续增加,表面粗糙度减小幅度有限.研究结果为齿轮成形磨削的能耗与加工质量协同优化控制奠定了理论基础.     

基于改进复合形法的成形磨齿工艺参数优化设计

在分析成形磨齿工艺特点的基础上,利用磨削相关理论,建立以利润率为目标函数的成形磨齿工艺参数优化模型。基于改进复合形法的优化方法,对影响齿轮加工效率、质量、成本的砂轮速度、进给速度、磨削深度等参数进行优化,并给出相应优化实例。此方法易行、效率高,对企业磨齿参数选取和实现高效高精磨齿目的具有理论指导意义。     

平面碳化硅深切削缓进给磨削力的正交试验研究

基于裂纹扩展效应的平面碳化硅陶瓷切槽-推磨复合式加工技术是一种新型低成本、高效率的平面陶瓷加工技术,切槽加工是该技术的第一道工序。通过开展正交试验,重点研究了砂轮转速n、进给速度、切削深度对单颗粒平均磨削力的影响。在传统磨削力经验公式的基础上,在Eviwes8.0中用最小二乘法进行三元线性回归分析,建立了金刚石砂轮深切削缓进给碳化硅陶瓷磨削力模型,为上述工序提供了加工参数优选依据。     

Nd-Fe-B烧结永磁材料超声辅助磨削试验研究

对Nd-Fe-B烧结永磁材料普通磨削和径向超声振动辅助磨削的工艺进行了对比试验,系统分析了在两种工艺条件下磨削用量对法向磨削力的影响;深入研究了超声振动和磨粒切削的复合过程,指出超声振动形成的断续磨削机制是降低法向磨削力的主要原因.径向超声振动的辅加改善了磨削加工效果,在一定程度上避免了脆崩现象,保证了Nd-Fe-B烧结永磁材料加工表面的完整性.     

成形磨削表面粗糙度的试验研究

数控成形磨削技术是近年来国内外迅速发展的一种新型的加工技术,其高效精密的加工方式在机械工程上有着极其广泛的应用。本文首先分析了成形磨削过程中各磨削参数对磨削表面粗糙度的影响,进而对金刚石滚轮修整轨迹进行推导和分析,验证了修整条件和磨削条件对成形磨削表面粗糙度的影响。本文运用正交回归设计方法建立了表面粗糙度R。对磨削工艺参数的回归方程,并推导出模型公式Ra=2．34×V(?)/-0.45×Vω/0.08×aρ/0.15,找出磨削工艺参数对Ra的影响程度,在实际应用中可以对Ra进行预测。在研究修整轨迹在某点的曲率半径ρ与修整速比q的变化关系时,测定了不同的修整速比p,每转进给量与表面粗糙度的变化关系。研究结论可用于分析和预测fd或限制工件表面粗糙度。     

机器人恒力干磨削的材料去除深度建模

在机器人末端安装被动柔顺装置进行恒力干磨削加工,材料去除深度较难控制。为确定合适的磨削用量控制材料去除深度,根据磨削理论和磨削力经验公式,建立关于法向压力、进给速度和主轴转速的材料去除深度模型,材料去除深度与磨削用量指数幂的乘积成正比。通过正交实验标定模型的未知参数,建立完整的材料去除深度模型;通过单变量实验分析材料去除深度与磨削用量的关系;通过多变量随机实验对材料去除深度模型进行验证。单变量实验和随机实验表明,材料去除深度与磨削用量指数幂的乘积成正比。在磨削加工精度允许范围内,可以根据材料去除深度模型确定磨削用量控制材料去除深度。     

工程陶瓷圆弧成形磨削力预测与实验研究

圆弧成形磨削是难加工零件复杂型面的加工方法,对其磨削力的研究有利于改善工程陶瓷的表面质量。基于圆弧砂轮的结构特点及尺寸趋近思想对陶瓷材料圆弧成形磨削力进行预测。通过研究磨粒对工程陶瓷的去除机制,提出建立单颗磨粒滑擦、塑性及脆性去除磨削力模型。基于砂轮磨粒尺寸与分布差异,利用概率统计方法对磨削中不同去除方式的有效磨粒数进行探讨,进而实现圆弧成形磨削力理论模型的构建。最后通过磨削力实验对理论模型进行验证。结果表明：法向磨削力和切向磨削力理论值与实验值平均误差分别为8.793%和9.986%;磨削力随着磨削深度及进给速度的增加而增加,随着砂轮速度的增加而减小。     

接触板式平面砂带磨削温度的试验研究

本文首次从理论上导出了能反映各机理性参数和磨削过程中切屑形成能、耕犁能、滑擦能的综合影响的计算磨削区平均温度的理论公式,通过试验实测的磨削温度与理论计算值十分吻合;并进行了砂轮磨削和砂带磨削温度对比试验,磨削用量对砂带磨削温度的影响规律以及砂带磨损对磨削温度的影响等大量试验研究,得出了一些重要结论。     

基于神经网络回归分析及其在磨削力预测中的应用

在磨削领域，磨削力数学模型是利用概率统计中的回归分析和方差分析进行多因素试验数据处理而建立的经验方式，该公式建立的正确与否直接影响磨削力的计算。本文介绍了基于神经网络一元咽归和多元回归分析方法，并分别以正弦函数以及磨削力公式为例，与传统的回归分析方法进行了比较，说明基于神经网络 归分析在回归精度上优于顺归分析方法。对磨削力进行预测时有其实用价值。     

硬脆材料表面加工V形槽结构的试验研究

金刚石砂轮成形磨削加工技术是硬脆材料表面微结构加工的一种有效方法。应用V形砂轮在硬质合金YT15和Al2O3陶瓷两种材料表面进行V形微结构的磨削试验,通过磨削试验研究V形微结构的成形磨削效果、磨削参数对V形槽的表面质量及磨削过程中的磨削力和比磨削能的影响。试验结果表明应用V形砂轮可以较好地实现硬脆材料表面V形槽结构的磨削,在可加工性好的材料上V形槽磨削所需的磨削力和比磨削能相对较大。磨削参数的变化影响V形槽表面质量及磨削过程中的磨削力和比磨削能,其中比磨削能可以反应磨削过程中的材料去除方式。YT15表面的试验结果表明V形砂轮的磨损对加工出的V形槽的轮廓结构有相当大的影响。     

汽车变速器齿轮高精度磨齿机床研究

面向汽车变速器行业对高精度齿轮的需求,开发一种蜗杆和成型砂轮复合磨削的双工件主轴磨齿机床。该机床具备全自动更换刀具和全自动装卸被加工齿轮功能,可使用通用修整器同时修整蜗杆砂轮和成形砂轮;采用双工件主轴结构,节省了上下料装载时间,加工效率大幅提升,比单主轴效率高出30%左右;在合适的粗磨和精磨砂轮颗粒的作用下,蜗杆砂轮和成形砂轮磨削的结合使磨削时间减少了50%左右;自带齿轮检测设备,能够在线检测齿轮磨削加工量是否达到加工工艺要求,实现了齿轮磨削高效、高精度、节能环保加工。     

短电弧磨削蜂窝环热源公式研究及温度场仿真

为预测不同电压下常规短电弧磨削蜂窝环加工深度的影响,对短电弧磨削蜂窝环温度场仿真热源公式进行了研究。针对热源系数与电压的关系,通过ANSYS软件研究得出的热源公式,并对短电弧磨削蜂窝环温度场仿真。研究了适用于不同电压下短电弧常规磨削蜂窝环的热源公式,通过温度场仿真结果,分析了不同电压磨削蜂窝环的温度分布及变化趋势。结果发现：得出的热源公式适用于不同电压下短电弧磨削蜂窝环加工的温度场;仿真温度云图的变化规律以及分布情况符合短电弧磨削加工的实际情况,仿真结果误差在5.9%以内,吻合度较好,为预测加工深度提供了理论依据。     

成形砂轮磨齿工艺中磨削烧伤缺陷的研究与对策

本文根据成形砂轮磨齿工艺的特点，说明磨削烧伤产生的原因，经过分析研究与实践，给出解决烧伤缺陷的对策。     

用于复杂型面电镀CBN砂轮的研制

本文针对复杂形面工件的磨削加工，设计制造了电镀ＣＢＮ砂轮。探讨了电镀ＣＢＮ砂轮使用中存在的一些问题，以砂轮基体加工到ＣＢＮ磨料的电镀及机床热变形对成形磨削的影响等方面进行了初步试验研究。     

砂轮进给速度对成形磨削振动特性影响的试验研究

基于数控成形磨齿机加工齿轮的几何原理和机床运动学原理,建立磨削力简化模型,经磨削力经验公式计算得出砂轮进给速度与磨削力关系,分析磨削力在不同砂轮进给速度下的变化趋势。通过搭建振动测试平台,采集振动信号,对振动信号进行快速傅里叶变换,分析不同砂轮进给速度下振动信号的变化,进而得出砂轮进给速度、磨削力和振动特性之间的关系,为提高齿面磨削质量提供了参考依据。     

船用螺旋桨叶片砂带磨削精度分析

通过船用螺旋桨叶片的砂带磨削试验及试验结果进行对比,对影响叶片磨削精度的因素进行了研究,对磨削过程中接触轮弹性变形、砂带弹性变形、砂带磨损和工件变形等影响叶片加工精度等因素的规律进行了深入的分析,建立了船用螺旋桨叶片砂带磨削精度基本理论模型,得出了船用螺旋桨叶片砂带磨削实际深度的公式。     

用于复杂型面电镀CBN砂轮的研制

本文针对复杂形面工件的磨削加工,设计制造了电镀CBN砂轮。探讨了电镀CBN砂轮使用过程中存在的一些问题。以砂轮基体加工到CBN磨料的电镀及机床热变形对成形磨削的影响等方面进行了初步试验研究。