M7675磨床砂轮结构的改进

在使用M7675磨床原砂轮结构软磨端面时,经常出现端面烧伤和磨伤问题.采用改进后的砂轮结构进行软磨端面时解决了散热问题,大大降低了烧伤率,提高了磨削效率及产品质量.     

双端面磨床无间隙直线修整器优越性及其应用

一　　立轴双端面磨床的两片砂轮在磨削工件时 ,上砂轮端面在工件进入处呈复合角式开口 ,使工件能够顺利进入磨削区域。 (图 1)图 1立轴双端面磨床的机械性能、砂轮的材料以及上砂轮的复合角式开口量处于一定值时 ,工件被磨削之后的质量优劣则取决于砂轮修整器修整出的砂轮磨削区域之好坏 ,即使砂轮磨削端面光滑、平整 ,带有少量盆形。立轴双端面磨床的修整器形式大致有三种。图 21 摇臂式修整器 ,简图 2。这种修整器修出的砂轮端面 ,从截面Ｋ -Ｋ剖视分析 ,带有少量的不平整 ,呈不规则曲线形状。2 一般直线 (贯穿式 )修整器 ,图 3。它的特…     

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.     

M7675磨床砂轮结构的改进

为解决在M7675磨床上软磨套圈端面产生的烧伤问题,选择PL750×63×50A60JB砂轮,并在砂轮上制作了多组均布的φ12mm、深48mm的盲孔,使端面软磨烧伤由原来的5％降至0.01％,磨削效率提高近1倍。     

双端面磨床用的端面砂轮

双端面磨床用两个相对安置的砂轮端面同时磨削工件的两个平面。机床的切削效率、磨削精度和光洁度与使用的砂轮有极大关系。本文介绍端面砂轮的结构型式,安装方法,以及选择、使用砂轮等有关问题。正确选择、使用砂轮能提高双端面磨床加工工件的精度和加工效率。     

磨床的进给控制装置

提高磨削效率的方法之一,就是减少空行程时间。即是使砂轮开始作快速送进,在即将触及工件时转为磨削进给。为此,对砂轮与工件的接触检测采用了下列一些方法:检测砂轮接触工件时砂轮电机输入功率的变化;直接检测砂轮回转时的力矩变化;检测接触振动或磨削噪音等等。但是,这些手段都是在砂轮切入工件后才进行检测。如果在砂轮即将触及     

硅片低损伤磨削砂轮及其磨削性能

针对传统金刚石砂轮磨削硅片存在的表面/亚表面损伤问题,研制了一种用于硅片化学机械磨削加工的新型常温固化结合剂软磨料砂轮。根据化学机械磨削加工原理和单晶硅的材料特性,设计的软磨料砂轮以氧化铈为磨料,二氧化硅为添加剂,氯氧镁为结合剂。研究了软磨料砂轮的制备工艺,分析了软磨料砂轮的微观组织结构和成分。通过测量加工硅片的表面粗糙度、表面微观形貌和表面/亚表面损伤,进一步研究了软磨料砂轮的磨削性能。最后,与同粒度金刚石砂轮磨削和化学机械抛光(CMP)加工的硅片进行了对比分析。结果表明,采用软磨料砂轮磨削的硅片其表面粗糙度Ra1nm,亚表面损伤仅为深度30nm的非晶层,远好于金刚石砂轮磨削硅片,接近于CMP的加工水平,实现了硅片的低损伤磨削加工。     

双端面磨削砂轮直线修整中最佳修整参数的研究

根据双端面磨削原理,分析并确定砂轮直线修整相关的设计参数。以磨削区域内上下砂轮端面形状为研究对象,建立磨削区域的几何方程并进行分析计算,得到上下砂轮端面高度在工件几何中心运动轨迹上的变化曲线。分别确定固定式修整及插补式修整的最佳修整参数,获得磨削区域中理想的砂轮端面几何形状,提高工件的加工精度和精度稳定性,降低工件表面粗糙度。     

贯穿磨削中砂轮结构对磨削工件质量的分析

双端面磨床的磨削方式有贯穿式、往复式和工件自转式等,但贯穿式是基本的送进方式,用于磨削轴承环、活塞环和垫圈等工件。文中叙述了贯穿式磨削的工作原理及其引起的固有缺陷,提出用新的砂轮结构来解决贯穿磨削中的固有缺陷。阐述了组合砂轮、端面开槽砂轮、端面开孔砂轮的结构和使用效果,并介绍了国外双端面磨床的砂轮结构。最终提出作者的论点,通过实践,证实了用砂轮结构来解决贯穿磨削中的固有缺陷是可行的。     

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。     

湿式机械化学磨削单晶硅的软磨料砂轮及其磨削性能

针对干式机械化学磨削(Mechanical chemical grinding, MCG)单晶硅过程中易产生磨削烧伤、粉尘多、加工环境差等问题,研制一种可用于湿式MCG单晶硅的新型软磨料砂轮,并对砂轮的磨削性能及其磨削单晶硅的材料去除机理进行研究。根据湿式机械化学磨削单晶硅的加工原理和要求,制备出以二氧化硅为磨料、改性耐水树脂为结合剂的新型软磨料砂轮。采用研制的软磨料砂轮对单晶硅进行磨削试验,通过检测加工硅片的表面/亚表面质量对湿式MCG软磨料砂轮的磨削性能进行分析,并与传统金刚石砂轮、干式MCG软磨料砂轮的磨削性能进行对比。采用X射线光电子能谱仪对磨削前后硅片的表面成分进行检测,分析湿式MCG加工硅片过程中发生的化学反应。结果表明,采用湿式MCG软磨料砂轮加工硅片的表面粗糙度Ra值为0.98 nm,亚表面损伤层深度为15 nm,湿式MCG软磨料砂轮磨削硅片的表面/亚表面质量远优于传统金刚石砂轮,达到干式MCG软磨料砂轮的加工效果,可实现湿磨工况下硅片的低损伤磨削加工。在湿式MCG过程中,单晶硅、二氧化硅磨粒与水发生了化学反应,在硅片表面生成易于去除的硅酸化合物,硅酸化合物进一步通过砂...     

双端面磨床工作参数的最佳组合

双端面磨床由于有两个砂轮同时磨削工件的两个端面,自动化程度和生产效率高,工作可靠性好,且机床操作简单,工件无残磁。因而在轴套以及圆柱、圆锥体等零件端面的磨削加工中得到了广泛的应用。然而,当磨削高精度端面时调试较困难,本文结合圆锥滚子端面的磨削,对影响该零件两端面磨削质量(端跳)的机床工作参数进行多因素正交试验,并找出该类机床磨削滚子两端面时工作参数的最佳组合。     

立方氮化硼(CBN)砂轮双端面磨削降低精加工成本

为了降低难磨铁金属材料磨削成本和降低公差要求严、几何精度要求高工件的磨削成本,用立方氮化硼砂轮(以下简称OBN砂轮)进行精密的双端面磨削证明是一种好方法。如使用得当,这种方法可以提高生产率、提高磨床的效率、压缩公差和降低总的磨削成本。在磨削诸如高速钢(HSS)之类的难磨材料方面,GBN砂轮双端面磨削取得极大的成功。     

双端面磨床的热变形

双端面磨床基本上可以分为两类，第一类是工作的直线进料磨削方式和以一端砂轮作为定基面的磨削方式。另外还有圆弧进料方式，采用该方式磨削时，工件或固定，或自由放置并在传送孔中旋转。在第二类机床上加工工件时，要求被加工工件相对于定位平面（传送盘平面）具有一定精度。此外，在加工圆柱滚子时，要求滚子两端面的磨削条件相同，砂轮端面相对于进料平面应该是对称的。应当指出，在第一类双端面磨床上加工工件时，磨床产生的垂直于进料平面的热变形将以被加工工件两端面的平行差的形式传递给加工工件。这里研究在第二种类型的双端面磨…     

双端面磨削中砂轮修整形貌的几何学分析

针对双端面磨削中高精度与高效率难以同时实现的问题,以上砂轮磨削面形貌为研究对象,建立了修整后的上砂轮磨削面坐标方程,分析了工件磨除量在磨削区内的分布。分别建立了下砂轮坐标系、修整坐标系和上砂轮坐标系,通过空间几何坐标变换和MATLAB软件仿真,绘制了上砂轮磨削面的Z向坐标沿砂轮半径方向的变化曲线、上砂轮磨削面内任意点到下砂轮磨削面的距离随工件转角的变化曲线,分析了上砂轮磨削面的不同形貌对双端面磨削加工精度及精度保持性的影响。实验结果与计算分析吻合,验证了计算分析的正确性。     

外圆磨床用金刚笔修整架的研究与设计

在外圆磨床的实际生产过程中,常常会遇到利用砂轮的端面来进行磨削工件的情况,而为了保证被磨削工件的质量,在磨削前需要对砂轮的端面用金刚笔来进行修整,而在现实的生产加工中,操作人员用手拿着金刚笔来修整砂轮端面,这样既不安全也保证不了砂轮修整的质量,因此针对上述在加工中所存在的问题,研究设计一种新型金刚笔修整架。     

应用CBN砂轮磨削圆锥滚子轴承大挡边和小端面的工艺改进

针对GAK机床使用普通砂轮磨削圆锥滚子轴承大挡边和小端面时工件表面粗糙度不稳定的问题,选用CBN砂轮替代普通砂轮并改进了加工工艺,提高了加工精度和加工效率。     

圆锥滚子轴承内圈的双端面磨削

由于圆锥内圈两端面的直径不等和面积不等,在双端面磨床上磨削时,工件在出入口处容易偏斜两端磨削深度不均匀。解决措施有:(1)采用圆弧导板,解决工件超定位问题,(2)宽端砂轮修整成台阶状,使工件宽窄两端同时进入(或离开)磨削区;(8)加大大挡边径向倒角尺寸,即减少宽端磨削面积;(4)在宽端砂轮表面抠坑,或使宽窄两端砂轮选用不同的硬度和不同的转速,使两端面金属的切除体积基本相同。附图4幅。     

双端面不等面磨削在轴承生产中的试验研究

介绍了双端面磨削原理和所用砂轮结构，对双端面磨削工件表面缺陷及原因进行了分析。通过对砂轮性能的实际检测，质量跟踪及磨削试验，得出轴承密封座双端面不等面磨削所使用砂轮的硬度范围，两侧砂轮的硬度差及砂轮粒度等数据。     

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.