单层钎焊金刚石砂轮的修整实验研究

为满足单层钎焊金刚石砂轮高效精密加工的性能要求,对磨粒有序排布单层钎焊金刚石砂轮的修整进行了实验研究。采用磨粒有序排布的钎焊金刚石修整工具对钎焊砂轮进行了修整,该修整方法通过修整工具粒度的变化以及修整速比的调整来控制砂轮形貌,从而使氧化锆的磨削表面粗糙度达到了精密加工的水平。对砂轮形貌进行了观测统计,数据表明,砂轮磨粒的等高性得到明显改善且避免了磨粒端部的严重钝化。     

钎焊单层金刚石砂轮关键问题的研究

概述了用活性钎料将金刚石磨料钎焊到钢基体表面制作单层金刚石砂轮，比传统的单层电镀金刚石钞轮具有明显的工艺优势。分析指出了钎焊工艺用现存的关键问题，即如何实现金刚石磨料与合金钎料层高的结合强度，钎料层厚度的均匀性和金刚石磨料的有序排布。给出了可行的解决方案，即利用Ag-Cu-Cr或Ni-Cr等活性钎料与金刚石界面化学反应生成的Cr7C3和Cr23C7，实现钎料层与金刚石间的高强度结合；通过化地貌优化，优化出磨粒排布方式，然后按优化的结果排布磨料。     

平面磨削中金刚石砂轮有效磨粒数的研究

采用4个不同排布方式的钎焊金刚石砂轮和1个电镀金刚石砂轮磨削天然黑色花岗石，用薄片热电偶检测磨削弧区温度信号，同时测量了磨床主轴的功率。通过分析温度信号中高频热脉冲的个数，确定金刚石砂轮实际参与磨削的磨粒数量和有效磨粒比，并计算出磨削过程中单颗金刚石磨粒的实际最大切削厚度及其消耗的切削功率。     

单层钎焊金刚石砂轮表面磨粒全场快速测量

为了快速获取单层钎焊金刚石砂轮表面全场磨粒的二维分布信息,提出了一种基于线阵相机的快速测量方法。对检测系统的原理、清晰无运动失真图像的获取、图像处理关键算法等进行研究。首先给出了检测系统的硬件构成与检测系统的工作原理；使用8方向模板的Sobel算子和标准件,完成相机对焦和运动失真图像矫正,然后对预处理的图像采用改进的阈值分割法Otsu算子对图像进行分割,最后实现了磨粒坐标及等效面积等二维特征量的提取。对磨粒有序排布的单层钎焊砂轮（粒度号35/40）进行测量实验，实验结果表明，系统从拍摄砂轮全场磨粒图像到获取磨粒坐标及等效面积所用的时间为77.4 s，可满足对单层钎焊砂轮的全场磨粒快速测量的要求。     

应用环形磁场控制的微粉砂轮制备及其磨削性能

在超精密磨削中,金刚石微粉砂轮的磨粒分布均匀性对提高磨削表面质量至关重要,为了使微粉磨粒规则排布,提出了一种采用环形磁场控制磨粒规则排布的砂轮制备方法,制备了多种金刚石微粉砂轮,使用磁场控制制备的微粉砂轮对硬质合金YG8进行了平面及非球面磨削试验。结果表明:应用环形磁场控制可使金刚石微粉砂轮的磨粒实现规则排布,极大改善砂轮加工性能,利用环形磁控方法制备的砂轮可获得最佳表面粗糙度Ra3 nm、最佳面形精度PV318 nm的光滑镜面。     

超硬磨粒可控排布砂轮研究进展

在磨削加工过程中,砂轮上磨粒的分布、排布方式影响着磨粒与工件材料的相互作用形式、磨削痕迹分布次序及材料去除特性等,进而决定着磨削表面形貌、亚表面质量、磨削力等。相对于磨粒随机分布的砂轮,通过合理调整有序化砂轮表面上磨粒的位置和分布方式,有助于使砂轮表面磨粒受力均匀、容屑空间大小合理,从而减小加工过程中的磨削力,降低磨削温度,提高磨具的寿命及磨削性能。目前,相比磨粒簇和结构化等有序砂轮,磨粒有序化砂轮的研究是发展较早、相关理论较多、相对成熟的研究方向。综述了超硬磨粒可控排布砂轮制备的研究现状,探讨了磨粒定向排布、叶序排布与其他排布超硬磨粒可控排布砂轮的理论及应用现状,展望了超硬磨粒可控排布砂轮未来的研究方向。     

金刚石磨粒的优化排布:一种激光排布技术及对其磨削力和磨损特性的评价

传统的超硬磨料砂轮的制造方法导致磨粒固结在砂轮表面呈无规则随机排布.为了合理地解决这些问题,介绍了一种实现按需三维可控优化金刚石微排布的方法.尽管这种新颖的生产磨粒按需排布金刚石砂轮的观点只是处于初级的试验阶段,但是为发展一度为人所忽略的微细加工指明了方向.     

磨粒有序化排布外圆砂轮磨削TC4的粗糙度实验研究

为了了解有序化砂轮磨削钛合金的表面质量,将叶序理论引入到CBN电镀砂轮磨粒的设计当中来,采用紫外线感光干膜作为掩膜感光层来实现在砂轮表面磨粒的排布,利用光刻技术和复合电镀工艺技术制造出磨粒有序排布外圆砂轮,并对钛合金TC4进行磨削实验研究,获得了不同的进给速度及磨削深度对磨粒叶序排布,错位排布,无序排布砂轮磨削表面粗糙度的影响规律.实验结果表明:在相同的磨削条件下,与其它排布砂轮相比,磨粒叶序排布砂轮磨削工件表面得到的粗糙度值最小。     

有序排布形式对单层钎焊CBN砂轮磨削淬硬钢的磨削力试验研究

研究了单层钎焊CBN砂轮的磨粒有序排布形式对加工淬硬钢磨削力的影响。在设计CBN磨粒的排布横向间距ΔX、纵向间距ΔZ、错位距离ΔZ_v以及排列线倾角α的基础上,研究了相同和不同排布密度下排布间距、排布倾角、磨粒粒度等因素对磨削力的影响规律。研究表明,在磨粒排布密度相同情况下,排布间距及排布倾角对磨削力影响较小,随着CBN排布密度的降低,磨削力下降明显,随着磨粒粒度的下降,磨削力有下降的趋势,但较细粒度(80/100)的钎焊CBN磨粒由于出刃高度不足,磨削力出现上升高的现象。     

磨粒排布对加压内冷却砂轮磨削性能的影响

考虑磨粒排布方式对砂轮磨削效率和性能有重要影响,设计制备磨粒无序和有序排布的加压内冷却砂轮,利用砂轮表面形貌检测和图像识别技术,建立砂轮磨削GH4169高温合金的三维有限元模型。采用不同磨粒排布的砂轮开展磨削GH4169高温合金的实验研究,对比分析磨削力、磨削温度、加工表面粗糙度以及表面微观形貌,研究磨粒无序和有序两种排布方式对砂轮磨削性能的影响。结果表明:对于加压内冷却砂轮而言,相对磨粒无序排布,磨粒有序排布方式能获得更优良的加工表面质量,磨削力、磨削温度和表面粗糙度均降低,且工件表面形貌更加规则完整。     

多功能数控超声加工机床设计

介绍了回转超声加工的原理,对多功能数控超声加工机床各组成部分的设计进行了详细的阐述,研制出的机床可以进行磨料冲击加工、超声磨削钻孔、超声铣削和超声雕刻四种超声加工试验,并在多功能机床上做了磨料冲击加工试验,以及超声磨削钻孔与非超声磨削钻孔加工的对比试验.     

磨料水射流数控切割机床的研制

介绍前混合磨料水射流数控切割机床的广泛的应用范围及产业化前景,并详细地介绍磨料水射流数控切割机床的总体结构、工作原理和结构设计,该项目通过科技成果鉴定,已经达到国际先进水平。     

数控机床可靠性技术现状和研究进展

数控机床是装备制造业的工作母机,其可靠性技术目前已成为制约行业发展的关键共性技术。主要对我国数控机床可靠性技术的研究进展进行综合评述。论述数控机床的可靠性建模技术、故障分析技术、可靠性设计技术和可靠性试验技术的研究历程和技术进展,介绍数控机床关键功能部件可靠性台架试验设备的技术状况。在肯定数控机床可靠性技术取得明显进展的基础上,分析指出研究工作存在的问题和不足,并对数控机床可靠性技术研究的动态和热点进行论述。从产品可靠性技术自身的发展规律和行业需求的角度对数控机床可靠性的技术发展愿景进行了展望。     

德国伊萨切割机的故障分析和维修技巧

数控切割机是机械工业中常见的设备,数控机床是一种高科技含量、高精度要求,专门用于加工复杂曲面零件的机床,这种机床的数控系统对一个国家的航空、航天、军事、科研、精密器械、高精医疗设备等行业,有着举足轻重的影响力.     

预防数控机床常见故障及维修方法

随着数控机床在制造业的普及与发展,如何正确、迅速地处理数控机床维修故障及预防故障成为了制造业的重要课题。分别论述了数控设备的常见维修方法、数控机床强弱电元件及信号的抗干扰措施、数控机床预防维修故障的点检方法,最后得出科学地掌握使用数控机床常见维修方法、强弱电元件及信号的抗干扰措施及点检可以大幅降低数控设备故障率,维修成本及维修时间,延长设备的无故障生产时间,从而产生显著的经济效益。     

数控机床与基础制造装备领域关键技术选择评价方法与实证研究

在对多种关键技术选择方法分析的基础上,结合数控机床和基础制造装备领域的特点,构建适合本文的关键技术评价方法,确定了关键技术选择原则、评价指标体系及权重等问题,并速选出数控机床与基础制造装备领域的关键技术.     

从数字化到智能化——数控机床先进制造技术研究进展

随着现代信息技术的不断发展,机械制造加工越来越趋向于数字化、网络化和智能化。数控机床作为制造加工领域关键的加工设备,也面临智能转型升级的一个新阶段。文中对团队近年来在数控机床数字化方面的研究进展进行了综述,主要包括数控机床的数据采集技术、数据传输技术、车间级设备三维仿真监控以及数据分析与预警技术,介绍了在这些领域的一些技术突破和科研成果,指出了研究工作存在的问题与不足,并对未来数控机床智能化的发展与研究进行了展望。     

基于PLC的数控焊接机研制

设计出一套数控系统，对汽车制造业中焊接工序实现数字控制，以提高企业生产率和降低员工的劳动强度。具体设计任务如下：1）上位机（IPC）的选择，根据数控设备的规模和总线类型选择合理的工控机，且确定信号通讯方试；2）3个导轨方向的速度位置控制器的选择；3）用于CNC和机床之间的PLC的选择且在此系统中的梯形图的设计；4）根据此机床设备的设计参数和工作条件选择步进电动机及其驱动器。     

CIMT’97主要展品的技术特点综述

两年一度的中国国际机床展览会是国际机床界和我国机械制造业的一件盛事。第五届中国国际机床展览会(CIMT’97)又一次荟萃了国内、外各机床厂及相关配套件厂和工具厂的精华,既可看到一些名牌企业享有盛名的产品,也会发现一些脱颖而出的新秀企业所展示的精品。从展览会上我们能深刻地领会到机床工具行业的发展动向,也能生动地观察到琳琅满目的新产品和新结构。从中既反映了丰富多采的世界先进实用制造技术和最新制造技术,也展示了中国机床工具行业通过“三大战役”在增强开发能力和竞争实力方面所取得的可喜的巨大进步。     

A novel error compensation implementing strategy and realizing on Siemens 840D CNC systems

Error compensation implementing strategy of CNC machine tools is a key technique. Basing on handwheel offset function of CNC system, a novel error compensation implementing strategy were proposed, and an error compensator is developed to realize the error compensation implementing on machine tools with Siemens 840D CNC systems, which communicates with CNC system by the DRF offset function and substitutes for electronic handwheel of CNC system. The error compensator’s hardware and software systems, in which multithread technique was used to parallel run to avoid CPU’s long-playing employment by one task, were developed. Finally, to test the feasibility of the implementing strategy, an experiment was carried out to compensate geometric error of a heavy-duty CNC floor-typed boring and milling machine tool. Experimental results show that error synthetic compensation equipment developed in this paper can perfectly implement error compensation function.