铝合金阳极氧化膜的集群磁流变平面抛光试验研究

为获得抛光均匀的铝合金阳极氧化膜表面,采用集群磁流变平面抛光技术对铝合金阳极氧化膜进行抛光试验,探讨加工间隙、工件转速、抛光盘转速、偏摆幅度、加工时间等加工参数对其表面粗糙度和材料去除率的影响规律。结果表明:随着加工间隙的增大,工件表面粗糙度先减小后增大,材料去除率则递减;随着工件转速或偏摆幅度的增加,工件的表面粗糙度均先迅速减小后缓慢增大,材料去除率则先增加后减小;随着抛光盘转速的增加,工件的表面粗糙度和材料去除率均先减小后增加;随着加工时间的延长,表面粗糙度迅速减小之后趋于稳定。在文中试验条件下,在加工间隙1. 1 mm、工件转速350 r/min、抛光盘转速60 r/min、偏摆幅度10 mm、加工10 min左右时工件表面粗糙度从原始的332. 9 nm下降至5. 2 nm,达到了镜面效果。     

三维表面粗糙度的表征和应用

表面粗糙度会直接影响零部件的耐磨性、密封性以及抗腐蚀性等,是评定机械加工和产品质量的重要指标。现代科技水平的不断提高对零件表面性能的要求也日益严苛。传统的二维表面粗糙度的测量和表征已经不再能够满足技术发展的要求,三维表面粗糙度由于能够更加全面、真实地反映工件表面的状态而受到人们的重视,成为研究热点。本文回顾了三维表面粗糙度的发展历史,系统地介绍了三维表面粗糙度参数及标准的发展现状,分析了表面形貌与功能特性的联系,概述了三维粗糙度参数在制造业、生物医疗、摩擦学与材料科学等领域的广泛应用,并进一步指出了三维表面粗糙度表征和应用的发展方向。未来随着相关研究(比如,三维测量的溯源性、重复性、参数表征体系等问题)的深入以及三维表面测量手段的发展,三维表面粗糙度参数也将不断完善和推广,并更多地与实际功能相结合来预测并指导生产,确保工件的表面质量。     

基于模板匹配的表面粗糙度比较测量

针对细长孔、狭缝内壁等表面粗糙度难测量的问题,提出利用图像处理技术,用模板匹配的原理,对工件表面粗糙度进行比较测量的方法.在图像预处理的基础上,把各种加工方法的表面粗糙度标准块的图像作为模板匹配的模板库,与待测量工件表面图像进行匹配,利用求得的最大相关系数确定工件表面粗糙度.结果表明,这种办法快速方便,可以较好地比较测量工件的表面粗糙度.     

基于光学色差传感器的表面粗糙度测量

随着机械加工自动化程度的提高，对表面粗糙度的测量提出了越来越高的要求。表面粗糙度的测量一直面临着提高测量精度和抗干扰能力的挑战，提出了一种新的利用光学色差来测量表面粗糙度的非接触测量方法，这一方法不但具有一般非接触测量所具有的快速、对工件表面无损伤等特点，而且在提高精度和抗干扰能力两方面都有很强的优势。重点介绍了利用光学色差法测量表面粗糙度的理论依据以及基于光学色差原理的光学色差传感器，分析了应用光学色差传感器测量表面粗糙度的工作原理。通过实验证明了理论分析与实验结果相符。     

表面缺陷的检测与评定

表面缺陷是评定机械加工工件表面质量的几何参量。我国和 ISO及各国标准都不把表面缺陷算作表面粗糙度范围 ,并要从测量中排除。但一般都指出 ,对表面缺陷如有要求 ,应另作规定。在执行 GB10 31— 83表面粗糙度国家标准时 ,正确理解表面缺陷的含义 ,合理区分与评定表面缺陷和表面粗糙度是一个很重要的问题。它不仅可以避免表面粗糙度的误测误判 ,而且有利于产品表面质量的提高。1　表面缺陷与表面粗糙度　　表面粗糙度是指加工表面上具有较小间距和微小峰谷所组成的微观几何形状误差。这种误差在加工表面上通常表现为刀具切削留下的刀痕 ;…     

想想看

1.你能正确区分精度、精密度、正确度、准确度的含义吗? 2.为什么机器上许多静止连接的接触表面(如车床床头箱与床身结合面,过盈配合的轴与孔表面等),往往都要求较小的表面粗糙度,而有相对运动的表面又不能对粗糙度要求过小? 3.工件材料为15钢,经磨削后要求表面粗糙度Ra0.2(相当于9)是否合理?若要满足此加工要求,应采用什么措施? 4.在平面磨床上用端面砂轮磨削平板工件时,为什么常将砂轮倾斜一     

接触式表面粗糙度在线测量装置

为了提取工件表面的粗糙度信息,我们研制出接触式表面粗糙度在线测量装置,该装置与WFC—Ⅲ型测振仪配合使用,可在不改变工件在机床上的加工位置的情况下进行测量,能连续输出工件表面粗糙度的模拟值。     

外圆纵向磨削表面粗糙度的在线检测研究

现代机械制造工艺对机械加工过程中的表面粗糙度的测量要求日益提高,不仅要保证测量精度,而且要提高测量效率。表面粗糙度测量有接触式和非接触式两种方法。接触式测量仪器稳定性好,示值客观、可靠,使用方便。但是,触针式表面粗糙度测量仪存在着易划伤软性材料表面、易使薄壁试件变形、测量速度低、测量范围小及不易实现自动化在线检测等弊端。而在表面粗糙度的非接触式测量中,光学法是测量的主体,其测量精度高,适合对软材料、易损工件以及某些带有有用信息的表面进行测量,可以较好地弥补触针式表面粗糙度测量仪的不足。目前光学法测量表面粗糙度的仪器有许多种,它们各有特点,但多数只限于在实验室良好环境下使用,能够在现场恶劣环境中对精加工后工件的表面粗糙度值进行在线测量的仪器并不是很多。     

表面粗糙度测量仪的改进及其应用

工件表面粗糙度测量技术在许多领域具有广泛的应用前景,传统的表面粗糙度测量仪已经不能满足工件测量精度的要求。利用计算机强大的信号处理能力对传统表面粗糙度测量仪进行改进,通过数字滤波技术从传感器采集的信号中分离出粗糙度信号,经数据模拟测试获得了较精确的粗糙度信号。     

表面粗糙度对激光位移传感器测量精度的影响和补偿

激光非接触测量方法已被广泛应用于在机测量加工件,而被测工件表面粗糙度和测量距离对位移传感器精度的影响则少有研究。本文针对位移变化时不同参数的表面粗糙度对工件测量精度的影响,分析激光位移传感器测量表面粗糙度时的误差产生原理,设计了结合粗糙度和位移两项影响因素的误差测量实验,获得了激光干涉仪和激光位移传感器的位移数据。以激光干涉仪数据为基准计算出误差值,进而拟合获得误差模型。实验结果表明,经误差模型补偿后,测量精度提高到±7μm,较高地提升了测量精度,在机床在机测量上有一定应用价值。     

砂轮不平衡量对工件表面粗糙度影响的研究

通过实验,对砂轮平衡精度与磨削加工工件表面粗糙度之间关系作了深入的研究.实验设计的砂轮在线液体平衡系统结构简单、测量精度高,可减小磨削工件表面粗糙度值.     

铣削表面粗糙度在线监测与加工参数的自适应优化

针对实际加工中工件与刀具之间的无规律振动而导致零件表面粗糙度不受控制的问题,提出了一种融合在线监测和自适应加工的方法.以主轴转速、背吃刀量、进给速度以及工件振动量为特征,基于XGBOOST算法对表面粗糙度进行回归分析,建立表面粗糙度的预测模型;在加工中对工件振动量进行实时采集,结合主轴转速、背吃刀量、切削速度和进给量建立实时表面粗糙度在线监测系统;当预测结果超出警戒值时,系统自动对切削参数背吃刀量、切削速度和进给量进行优化,进而减小工件振动,从而保证被加工零件的表面粗糙度.与传统的先加工后测量的方法相比,提出的方法实现了在加工的同时进行预测、分析与切削参数的自适应优化,有效地控制了被加工零件的表面粗糙度.     

铣削表面粗糙度在线监测与加工参数的自适应优化

针对实际加工中工件与刀具之间的无规律振动而导致零件表面粗糙度不受控制的问题,提出了一种融合在线监测和自适应加工的方法.以主轴转速、背吃刀量、进给速度以及工件振动量为特征,基于XGBOOST算法对表面粗糙度进行回归分析,建立表面粗糙度的预测模型;在加工中对工件振动量进行实时采集,结合主轴转速、背吃刀量、切削速度和进给量建立实时表面粗糙度在线监测系统;当预测结果超出警戒值时,系统自动对切削参数背吃刀量、切削速度和进给量进行优化,进而减小工件振动,从而保证被加工零件的表面粗糙度.与传统的先加工后测量的方法相比,提出的方法实现了在加工的同时进行预测、分析与切削参数的自适应优化,有效地控制了被加工零件的表面粗糙度.     

化学气相沉积碳化硅平面反射镜的高精度超光滑加工

针对化学气相沉积碳化硅平面反射镜的材料特性与技术要求,制定了"传统研抛 离子束抛光"的工艺方法,并在一块口径为100mm的试件上进行了验证。首先基于加工效率和亚表面损伤选择合理的工艺参数,并采用磁流变抛光斑点法测量各道工序的亚表面损伤,并以此为依据规划下一道工序的材料去除量;然后分析抛光表面粗糙度的影响因素,在此基础上对抛光工艺参数进行优化,获得表面粗糙度均方根方差值为0.584nm的超光滑表面,并控制工件的面形误差;最后采用离子束抛光进行精度提升,使工件的低频和中频误差均大幅下降,最终工件的面形精度均方根方差值达到0.007λ(λ=632.8nm),表面粗糙度均方根方差值为0.659nm。     

高速车削工件表面形貌及其粗糙度特征的试验研究

借助于扫描电镜照片、已加工样品表面形貌轮廓描绘和试验数据处理等手段,对高速车削工件已加工表面形貌与其表面粗糙度之间的关系以及它们的形成特征进行了分析研究.研究结果表明,切削速度和被切削材料的硬度是决定高速车削过程中被切削层材料变形和已加工表面形貌及其表面粗糙度形成的主要因素,随着被切削材料硬度和切削速度的提高,工件已加工表面质量在一定程度上得到了改善.在已加工表面上出现了犁垄和高速加工所特有的熔融金属涂抹现象,由此决定着已加工表面粗糙度值的变化.     

金刚石砂轮平面磨削TC4钛合金的表面完整性研究

以TC4钛合金为研究对象,在乳化液条件下采用金刚石砂轮对TC4钛合金进行平面磨削试验,对比分析在不同粒度和磨削用量下的磨削表面粗糙度、显微硬度、表面层微观组织及表面残余应力的变化规律.结果 表明:砂轮线速度和磨削深度对零件表面粗糙度和显微硬度的影响比较显著;磨削深度对表面残余应力的影响最大,工件速度次之;从工件表面层微观组织以及砂轮粒度对工件表面粗糙度的影响看,砂轮粒度号越大,砂轮磨削的工件表面质量越好.金刚石砂轮在乳化液条件下磨削TC4钛合金,磨削工件表面均为残余压应力,有利于提高零件的寿命.     

小型球轴承沟道超精机的研制

近年来,由于国民经济的迅速发展,特别在轻纺机械及家用电器的需求量不断提高。人们迫切希望能得到高质量的耗电省、噪音低、使用寿命长的产品,而这些产品的性能与其使用的轴承精度是十分密切的。而轴承内外圈的沟道终加工的粗糙度是主要的质量指标之一。超精加工不仅能获得很低的表面粗糙度,而且由于它是一种冷态加工方式,不仅不会使工件表面产生二次淬火组织,而且能靠它来消除上道磨削加工留在工件表面上的残留应力和     

抱抛式砂带抛光机床

凸轮轴是汽车发动机中的重要零件之一,除了要求严格的尺寸和形位公差外,其凸轮的表面、轴颈及轴承上报端面等,还要求有较高的表面粗糙度、因此,需要对这些表面在精磨工序之后进行砂带抛光加工,并且抛光后保持原有精度。抛光后的表面粗糙度一般要求小于Ra0. 4μm。 在我国,过去一直采用靠模顶抛式砂带抛光机床,对凸轮轴、齿轮轴等零件进行抛光加工。图1所示的结构简图在结构设计上,存在着最大缺陷。从图中可以看出;工件与靠模应保持同步转动;装卡时工件圆周方向的位置应与靠模圆周方向的位置相同。但由于客观上存在着传动误差和工件装卡误差…     

滚子制造工艺(12)

与研磨加工对比,超精加工能更快地使工件达到精加工的目的.例如,预加工的粗糙度为R_a0.4μm的表面,经一道超精工序后,可降到R_a0.02μm或R_a0.01μm,而研磨则要经过4～5次才能达到.因此,以超精为终加工的方法已在轴承行业广泛的得到应用.一、超精加工的原理与特点如图12-1所承,超精加工的动作如下:油石1以低压力P弹性地压在工件2上,油石沿工件表面作快而短促的往复振动,其振动频率为f,振幅为a,工件以低速n旋转;S为纵向走刀量.     

表面粗糙度光纤传感器检测装置的研究

一、引言在CIMS 中,表面粗糙度是监控加工过程和工件质量的最重要的参数之一。虽然目前的轮廓仪可以精确地检测表面粗糙度,但它不适用于自动制造中的在线测量和控制,而且对于超精加工而言,往往不允许进行具有破坏性的接触式测量。为此,人们一直试图开发非接触式的光电方法和装置来检测表面粗糙度。虽然强度型光纤传感器具有结构简单和价格低廉等优点,但光源光强的漂移以及某些干扰光对传感器的信号稳定性有极大的影响。如果能够有效消除这种影响,使测量信号足够稳定,则这种传感器应用的前景将是十分广阔的。采用强度型光纤传感器检测表面粗糙度是基于散射的原理,所以测量结果不仅与工件的加工质量有关,而且也与工件表面的清洁程度直接有关。因此,在采用光电法检测表面粗糙度时,工件表面的清洁处理必须规范化,这对于确保测量重复性至关重要。