超声磁粒复合研磨对石英玻璃管内表面的光整研究

目的探究超声磁粒复合研磨对石英玻璃管内表面管研磨的可能性,分析有无辅助磁极及不同粒径的研磨粒子对内表面的影响。方法在石英玻璃管内表面添加辅助磁极并辅助超声磁粒复合研磨装置,加快磨粒的翻滚,提高抛光质量和效率。结果采用超声磁粒复合研磨装置,选用150、250、350μm三种粒径的研磨粒子分别进行研磨实验,研磨40 min后,150μm的研磨粒子表面粗糙度值从原始4.4μm下降到1.2μm,250μm的研磨粒子表面粗糙度值下降到0.2μm,350μm的研磨粒子表面粗糙度值下降到0.6μm。对比传统磁粒研磨装置与超声磁粒复合研磨装置,保持研磨粒子粒径为250μm,经40 min研磨,在传统磁粒研磨装置上未添加辅助磁极,石英玻璃管内表面粗糙度值从原始4.4μm下降到2.8μm;在传统磁粒研磨装置上添加辅助磁极,粗糙度值从原始4.4μm下降到1.1μm;在超声磁粒复合研磨装置上添加辅助磁极,粗糙度值从原始4.4μm下降到0.2μm。结论在石英玻璃管内表面添加辅助磁极后,表面粗糙度值得到下降。采用超声磁粒研磨装置使石英玻璃管内表面粗糙度值在原有基础上进一步下降,且选用粒径为250μm的研磨粒子最佳。加工后,工件内表面的加工均匀性显著提升,原始缺陷和原始波峰基本去除。     

磨料研磨能力测定方法试验

磨料的研磨能力是鉴定磨料质量好坏的一个重要参考项目,一九六二年,开始我们在苏(联)制AC3—4型研磨能力测定仪上,对磨料研磨能力的测定方法进行了试验研究工作,制定出了磨料研磨能力测定方法。     

模具型腔自动化磁力研磨光整加工

介绍了自由磨粒磁力研磨光整加工机理,在3_TPT五自由度并联机床上对模具型腔进行磁力研磨光整加工试验,研究了磁感应强度、研磨间隙、磨料粒度以及研具表面形状对模具型腔进行磁力研磨光整加工的影响及其变化规律。     

k9光学玻璃磁性研磨抛光的工艺研究

对于以往k9光学玻璃研磨抛光存在的问题,提出将磁性研磨加工方法应用在光学玻璃的研磨抛光上。该方法采用铣床主轴带动磁极旋转,从而使磁极带动磁性磨料来对工件的表面进行研磨加工。利用已研制的数控磁性研磨铣床,通过实验研究影响工件表面粗糙度的各个工艺参数,最终获得了k9光学玻璃凹面磁性研磨的优化工艺参数。     

高精度硬质合金球研磨实验装置的研制

本文研制了一种高精度硬质合金球研磨实验装置,该装置安装在钻床上由尼龙连接头、隔离环、加压机构等构成,加压平稳、转速可调。并通过研磨实验和精密测量结果验证了研磨装置的先进性。从实验角度证明偏心圆弧槽研磨方式,细分研磨工序能有效地保证高精度硬质合金球体的研磨质量。实验球体的球度小于1μm,合格率100%。     

ZG70Cr3NiMo压条失效分析

压条在球磨机中与平衬板组成压条衬板,压条上有螺栓,通过压条(螺栓)将衬板固定,压条比衬板高,压条侧面对研磨体的推力与平衬板对研磨体的摩擦力提升研磨体上升较高高度,从而使研磨体具有较大的冲击能量.     

易解理氧化镓晶片的半固结研磨工艺

目的 为了探究在半固结研磨工艺下的工艺参数对单晶氧化镓(100)晶面材料去除率和表面形貌的影响。方法 通过单因素试验研究研磨垫上磨料的粒度、研磨压力和研磨盘转速等工艺参数对氧化镓晶片材料去除率和表面粗糙度的影响规律,并采用正交试验对工艺参数进行优化。结果 实验结果表明,随着研磨垫上磨料粒度的增大,材料的去除率也逐渐增大,表面粗糙度也逐渐增大;随着研磨压力的增大,材料去除率逐渐增大,表面粗糙度增大的趋势逐渐减缓;随着研磨盘转速的增大,材料去除率逐渐增大,表面粗糙度变化不大。最后通过正交试验优化了工艺参数,得到优化后的最佳工艺组合,研磨垫上磨料的粒度为3μm,研磨压力为2940 Pa,研磨盘转速为60 r/min,研磨后氧化镓表面粗糙度为26 nm,材料去除率为3.786 nm/min。结论 半固结研磨工艺可以抑制解理现象,并且通过选择合适的半固结研磨工艺参数能够稳定有效地降低表面粗糙度,获得较好的氧化镓表面,并为后续的精密抛光工艺提供了技术依据。     

超声高速研磨陶瓷表面残余应力特性研究

工程陶瓷材料的表面残余应力对其使用性能影响很大.本文采用固着磨料超声外圆研磨装置在精密车床上,对ZrO2、Al2O3和纳米ZrO2增韧Al2O3(ZTA)三种陶瓷材料,在不同的磨粒尺寸、研磨压力、研磨速度下的表面残余应力进行了实验研究.研究结果表明:精密平面磨削残余应力产生机理主要为热塑效应和相变效应的综合作用,而固着磨料和游离磨料研磨残余应力产生机理主要是机械冷挤压作用;前者在两个方向上均表现为拉应力,后者均为较小的残余压应力;其值随着磨料尺寸、研磨压力与研磨速度的增大而增大;但超过一定值之后残余应力的增加变得缓慢.在相同条件下,Al2O3陶瓷研磨表面在两个方向上均表现为残余拉应力,而ZrO2和ZTA陶瓷研磨表面均为残余压应力.     

模具自由曲面自动研磨加工实验研究

设计了一种用于模具自由曲面自动研磨加工的实验装置，由控制系统和执行机构组成，该装置安装在加工中心主轴上，研磨路径由加工中心控制。在优化工艺参数基础上，通过自动研磨实验研究，得到了研磨过程中实验规律，为模具曲面自动精加工向实用化发展奠定了基础。     

CN2770876研磨抛光机自动清料装置

本实用新型涉及研磨抛光机的配套装置，特别是研磨抛光用自动清除水槽内沉淀研磨料的一种刮板装置。研磨抛光机自动清料装置，由水槽、托盘、研磨盘组成，在水槽内设置有利板，该刮板固定在托盘上。该刮板下部与水槽内底部留有间隙。该刮板可设置多个。     

研磨盘运动特性对氮化硅陶瓷球成形影响性分析

为提高氮化硅陶瓷球加工精度,提出研磨盘偏摆运动可控的新型锥形柔性支承研磨方式,探究柔性支承研磨方式下陶瓷球成形机理。基于新型研磨方式建立仿真模型,深入分析研磨盘偏摆运动对于氮化硅陶瓷球研磨轨迹与受力状态影响。在搭建的新型锥形柔性支承研磨平台上进行正交实验,进一步分析研磨盘运动特性对球体成形的影响。仿真与实验结果表明：在柔性支承研磨方式下,随着研磨盘偏摆角增大,球体轨迹均匀性标准差从43.58降至35.49,最大接触力提升至初始值的4倍,陶瓷球平均球直径变动量从1.466μm增至2.382μm,批直径变动量从4.98μm增至10.27μm。研磨盘偏摆运动有利于优化研磨轨迹,但增大了球体受力的不均匀性,不利于改善氮化硅陶瓷球平均球直径变动量与批直径变动量,在实际加工过程中,研磨盘偏摆角需控制在0.02°以内。     

基于廓形识别的弯管内表面精密磨削试验研究

目的 解决弯管内表面磁粒研磨工艺中手动采点所产生的随机误差大、研磨间隙无法保证以及位姿不准确等问题.方法 结合工业机器人与工业相机,设计并实现了弯管廓形中线的快速获取及研磨位姿计算的工艺方法.首先,分析了弯管内表面磁粒研磨工艺的基本原理,根据研磨过程中单颗磨粒的受力状态以及对研磨区域的磁场模拟,得出影响研磨压力的主要工艺参数;其次,利用工业相机获取弯管图像,通过图像处理算法,得到弯管的廓形中线;最后,将中线上的坐标点进行坐标转换、拟合、离散,并结合磁粒研磨工艺特点,计算出研磨过程中机器人的运动位姿,同时与手动采点法的试验结果进行对比分析,以检验该方法的可行性.结果 廓形识别法提取出的研磨轨迹较为平滑,用时少,能够保持稳定的研磨间隙且更贴近实际弯管中线.在相同试验条件下,对具有180°转角的铜弯管进行研磨,经廓形识别方法研磨60 min后,表面粗糙度Ra由原始的0.854μm降至0.236μm,达到最佳.表面划痕细致且均匀,无过磨、深度划痕等缺陷,平均研磨速率比手动采点法提高了约35.8％,粗糙度的下降率提高了约3.8％.结论 在弯管内表面磁粒研磨过程中,廓形识别法能快速准确地获取弯管廓形中线并计算机器人研磨位姿,在保持正确研磨位姿的同时,能够维持稳定的研磨间隙,可有效提高弯管内表面磁粒研磨效率及表面质量.     

微小型零件内表面研磨实验研究

随着科学技术的发展,微小型系统在航空、航天、工程物理、兵器等领域中的应用越来越广泛,地位也越来越重要。对现有的手动研磨过程进行分析,分析机械研磨过程自动化的可行性,设计恒弹性合金内表面自动研磨方案,并在北京理工大学国防工业科技的微小型车铣复合加工机床上进行实验,分析实验结果,得出针对恒弹性合金内表面的研磨规律。     

定偏心和不定偏心平面研磨均匀性的研究

对修正环形抛光机定偏心和不定偏心平面研磨进行了运动分析,给出了研磨盘上一点相对于工件的速度矢量与轨迹方程,讨论了研磨盘上不同位置的点的相对轨迹。在Preston方程基础上,建立了材料去除函数和研磨均匀性函数。实验结果与理论分析表明通过设置选择适当的转速比组合,可使工件获得均匀研磨,有利于工件平面度的提高。     

一种新颖的研磨方法——流动研磨法

概述采用流动方法,将被加工零件、磨料、研磨液按一定的比例混合,通过流动研磨机床的运动,将工件、磨料进行相互碰撞、摩擦,从而使工件达到一定研磨效果的方法称为流动研磨法。它具有加工效果好、生产效率高、加工质量稳定等一系列优点,在国外已引起广泛重视,国内虽然在引进的基础上已制造出流动研磨机床,但目前大多应用在去毛刺、去除氧化应及光亮处理上,没有能够发挥它应有的、更大的作用。下面简要介绍流动研磨法的几大要素。     

强化研磨中加工参数对微凹坑形貌的影响

文章通过控制加工参数单一变量的方法进行强化研磨试验,来探究强化研磨中不同的加工参数对轴承表面微凹坑形貌的影响,然后利用扫描电镜得到轴承表面的形貌图。根据形貌图先从横向上对凹坑面积占有率A进行表征,再从纵向上对深谷区容积SV值与面积占比百分值之比λ进行表征,最后分析强化研磨加工参数与微凹坑表征结果的联系。结果表明:喷射压力、喷射时间和研磨料钢珠质量占比三个加工参数中,喷射压力、喷射时间与凹坑面积呈一定的非线性正比关系,而钢珠质量占比与凹坑面积呈一定的反比关系,喷射压力与凹坑深度呈正比关系,而研磨料钢珠质量占比,喷射时间与凹坑深度无明显关系。     

双磁极式磁粒研磨机理分析及试验研究

目的解决平面磁粒研磨中压力不均匀和需要反复调整研磨间隙的问题,设计双磁极式研磨方法。方法首先对双磁极式研磨方法机理进行分析,并对研磨区域单颗磨粒进行受力分析,寻找影响研磨压力的主要因素;其次利用Ansoft Maxwell软件对两种研磨方法进行磁场仿真,分析两种研磨方法的研磨区域磁场梯度变化,通过面积积分法对比磁感应强度的影响程度;最后设计试验装置,通过试验对理论分析及有限元分析的结果进行验证,对比研磨前后工件表面粗糙度及微观形貌变化。结果双磁极式研磨方法中磨粒的研磨压力完全由磁场力提供,与研磨区域磁感应强度成正比,研磨区域磁感应强度比"铣削式"研磨方法提高约34.56%。两种方法在相同试验条件下对SUS304不锈钢板研磨40 min,双磁极式研磨方法研磨后,工件表面原始纹理基本被去除,表面粗糙度值由原始的0.25μm下降至0.16μm,下降率为36%,比"铣削式"研磨方法提高约80%,粗糙度曲线波动平缓,波峰波谷高度差变化均匀且表面形貌光滑平整。结论双磁极式研磨方法研磨区域磁场梯度变化明显,利于磨粒流动更新,研磨压力相对稳定,表面粗糙度下降率高,研磨后工件表面形貌光整,与"铣削式"研磨方法相比具有较明显的优势。     

淬硬工具钢内圆表面磁性研磨加工实践与研究

磁性磨料研磨是一种较新的光整加工的方法，它是在S、N两极之间加入磁性磨料，磁性磨料吸附在磁极和工件表面上，并沿磁力线方向排列成有一定柔性的“磨料刷”，工件一边旋转，一边做轴向振动，以达到去除表层金属的目的，使工件表面粗糙度大大下降。本文介绍了磁性磨料研磨的加工原理，对工件在磁场中的受力情况进行理论分析。对淬硬工具钢(T8A)工件内圆表面进行磁性磨料研磨的加工试验．得出了不同的磁感应强度，不同加工间隙，以及不同研磨时间对加工表面粗糙度和研磨量的影响；从而得出了优化的磁性磨料研磨的加工参数：磁感应强度B=1．0—1．2T；加工间隙△=1-3mm；研磨时间t=4—5min。     

聚晶金刚石研磨工艺参数分析

对聚晶金刚石(PCD)的研磨机理进行了初步探讨;分析了研磨粉粒度及用量、研磨速度及研磨轨迹、研磨压力等工艺参数对研磨效率和研磨质量的影响规律.     

滚珠丝杠副外滚道研磨工艺参数优化试验研究

为深入研究研磨工艺参数对丝杠滚道表面的影响,应用自主研制的滚珠丝杠研磨工装及研磨试验台,采用正交试验法设计试验,运用极差法分析了研磨工艺参数研磨摩擦力矩、研磨颗粒大小、研磨转速和研磨周期对滚珠丝杠行程误差、表面粗糙度和残余应力的影响规律。并基于正交试验法的分析结果对研磨工艺参数进行了优化,通过实验验证明,优化的研磨工艺参数可以有效的改善滚珠丝杠的滚道表面质量和综合性能,为滚珠丝杠研磨工艺的参数选择提供了借鉴意义。