内圆磨削HIPSN工程陶瓷磨削力的实验研究

目的研究不同工况下,金刚石砂轮内圆磨削HIPSN陶瓷过程中的磨削力的变化特征;建立HIPSN陶瓷内圆磨削的经验力学公式.方法利用旋转测力仪进行了不同砂轮转速、径向切削深度、以及工件转速对磨削力影响的测试实验.结果HIPSN陶瓷材料磨削力比Fn/Ft=6~11,在硬脆材料中较大,可加工性相对较差.结论通过对建立的HIPSN陶瓷内圆磨削公式的分析可知,与HIPSN陶瓷内圆磨削力关系最大的为砂轮转速,其次是切削深度,工件转速影响最小.通过验证,所提出的公式的平均相对误差在2%以内,对生产实践具有一定借鉴和指导作用.     

三维自由曲面力控制磨削系统

系统以磨削力跟踪控制为基础，实现磨削力和机床双闭环控制。该控制方法实现了不需要数控指令就能自由曲面进行磨削加工，并且在磨削的同时对砂轮摩损自动补偿，保证了加工精度。     

基于比磨削能的花岗岩内圆磨削的正交实验

目的研究不同工况下,各种磨削参数组合对比磨削能的综合影响.方法利用Kislter旋转测力仪在线测量切向磨削力,采用正交实验方法设定影响比磨削能的磨床各项磨削参数.通过比磨削能经验公式计算出相应的比磨削能.结果得到不同工况下花岗岩内圆磨削的比磨削能.通过对实验数据的处理得到花岗岩的比磨削能在15～40 J/mm^3.与最小比磨削能0.669J/mm^3对应的因素分别为：砂轮粒度80^#、砂轮转速8.64 m/s、工件转速0.92 m/s.结论揭示了金属材料与硬脆材料去除方式的本质差别,对花岗岩比磨削能的影响因素主次顺序为：切削深度〉砂轮粒度〉砂轮转速〉工件转速.可知影响花岗岩比磨削能的内在因素为材料去除方式,得到了花岗岩内圆磨削的比磨削能的最佳工艺参数组合.     

三维自由曲面力控制磨削系统

系统以磨削力跟踪控制为基础，实现磨削力和机床双闭环控制。该控制方法实现了不需要数控指令就能自由曲面进行磨削加工，并且在磨削的同时对砂轮摩损自动补偿，保证了加工精度。     

杯型砂轮平面磨削的磨削力模型研究

风电叶片的表面处理是其制造过程中的重要步骤。磨削力是影响表面质量、打磨效率和磨削温度的主要因素,目前普通砂轮磨削力在理论和实验上都得到很大的发展。针对基于风电叶片表面处理的杯型砂轮磨削理论模型研究,利用未变形临界磨削深度分析材料的去除方式,提出了一种杯型砂轮高速精磨的磨削机理。通过运动学分析提出了打磨的未变形接触长度,并根据实验测得有效磨粒数推导瞬时打磨深度,利用正态函数得到的活动磨粒数建立了揭示磨削力与输入变量之间关系的磨削力模型。实验结果有力地证明了磨削力模型的正确性。表明了理论力模型可以用于估计磨削力,提高表面质量和打磨效率,对工程实践选择合理的打磨参数具有指导意义。     

纵向磨削砂轮堵塞的试验研究

本文研究了纵向外圆磨削中,工件转速,修速速度,走刀量,磨削厚度及冷却液对硝轮堵塞深度和而积的影响。初步探讨了纵磨时,砂轮堵塞的基本规律。     

切入磨削砂轮堵过时的试验研究

本文阐述了运用正交设计的方法,对切入磨削中砂轮进给速度、工件转速、修整速度及深度给予砂轮堵塞的影响进行了实验研究,初步探讨了砂轮堵塞的机理。     

利用正交实验方法探讨微晶玻璃的耐腐蚀性

采用正交实验方法对CaO-Al2O3-SiO2系微晶玻璃的热处理工艺进行探讨,通过分析各热处理工艺参数对微晶玻璃烧结耐酸性和耐碱性的影响,找出其最佳热处理工艺参数,并采用XRD和SEM对热处理后的微晶玻璃的物相和形貌进行分析.结果表明：热处理工艺参数对微晶玻璃的耐腐蚀性能影响明显.     

平面凸轮磨削过程磨削力的适应控制研究

以数控凸轮磨床的磨削过程为研究对象,提出了一种基于神经网络的适应控制方法,并采用MATLAB进行了控制器的设计和磨削加工的仿真验证,结果表明该方法能有效地解决凸轮磨削过程中的磨削力的波动问题,控制器具有良好的动态特性,实现了凸轮磨削过程中恒磨削力控制,进而提高凸轮磨削质量的目的。     

切入磨削砂轮堵塞的试验研究

本文阐述了运用正交设计的方法,对切入磨削中砂轮进给速度、工件转速、修整速度及深度给予砂轮堵塞的影响进行了实验研究,初步探讨了砂轮堵塞的机理。     

磨削力磨削温度信号数据采集和处理系统

根据平面磨削力和磨削温度信号的特点,本文研制了可同时自动对磨削力及温度进行在线测量和数据处理的微机数据采集和处理系统。对几种材料的实际磨削过程测量表明,测量简便快速,结果稳定准确,消除了人工繁琐的数据处理和计算。     

用CBN砂轮精密磨削高硬度铸铁时砂轮及磨削参数的实验研究

本文用正交试验法研究了精密磨削高硬度铸铁时,CBN 砂轮浓度和粒度对磨削比及磨削表面粗糙度的影响,研究了磨削参数对磨削表面粗糙度的影响,也研究了精密磨削铸铁时CBN 砂轮耐用度及烧伤、光磨等问题.     

ＢＣＢ砂轮ＥＬＩＤ磨削单晶硅工艺实验研究

ＥＬＩＤ磨削主要采用铸铁结合剂砂轮,但是该砂轮在使用过程中有明显的弊端,如砂轮难以 制造,价格也比较高,且无法保证加工表面的清洁度．将新型环保型竹炭结合剂砂轮（ＢＣＢ砂轮）与 ＥＬＩＤ磨削技术相结合,可开发一种使用简便、制作简易、并且可以达到优良的加工表面质量的新 型超精密加工方法与技术．通过ＢＣＢ砂轮进行单晶硅ＥＬＩＤ磨削工艺实验,研究磨削参数对单晶 硅ＥＬＩＤ磨削表面质量,切向磨削力的影响．实验结果显示：ＢＣＢ砂轮进行单晶硅ＥＬＩＤ磨削加工 过程中磨削性能良好,可获得高效率、高质量表面加工效果．     

钢管磨削力软测量模型及其应用研究

在钢管磨削生产过程中,磨削力的大小与钢管表面磨削质量密切相关,一般情况下,磨削力难以直接测量。目前软测量技术是解决这一问题的有效方法。在详细分析磨削电机电流和砂轮磨削力关系的基础上,建立了钢管磨削力软测量模型,为钢管磨削力精确控制提供了可靠保证。     

陶瓷磨削力对磨削表面残余应力的影响

主要研究陶瓷磨削力对残余应力和表面性能的影响。结果表明 :陶瓷磨削力主要是法向磨削力对残余应力的方向、作用深度、变化梯度均有较大的影响。在小切深、反复光磨的条件下 ,磨削力使残余应力的数值、变化梯度减小 ,作用深度增大。一般情况下 ,在磨削力作用下的残余压应力的作用深度随磨削条件而变化 ,一般小于 12 μm。残余压应力作用在塑性变形层内。     

介观与宏观角度下的磨削力修正研究

从砂轮磨粒的几何形状和砂轮地貌入手,针对45^# 钢磨削力变化规律,从介观和宏观两个角度对磨削力进行了研究。通过介观角度下的磨削力仿真分析,研究了磨削深度、磨削速度与磨削力之间的关系;通过宏观角度下的磨削力仿真研究,得出了某一磨削参数下的磨削应力云图和磨削力变化图;对介观和宏观角度下的磨削力研究结果进行总结,得到了45# 钢磨削力的修正公式。从仿真研究以及得到的磨削力修正公式可以看出,磨削力随磨削深度的增大而增大,磨削深度越大,磨削力变化趋势越明显;磨削力随磨削速度的增大而减小,当磨削速度超过一定值时,磨削力减小趋势减缓。     

磨削力的试验研究

分析了国内外切削理论教材中有关磨削力的计算公式。指出了国内高校现有教材中存在的错误。利用自制的各种测力仪,对磨削力计算公式进行了试验研究,并提出了准确度高、实用性好的计算公式,对提高磨削生产效率、保证加工质量、降低成本提供了改进途径。     

烧结法建筑装饰微晶玻璃冲蚀磨损研究

利用冲蚀磨损实验研究了影响CaO-Al2O3-SiO2系统烧结法微晶玻璃装饰板材冲蚀行为，通过正交实验，讨论了磨粒种类、冲蚀角、冲蚀时间，磨粒粒径等因素对CaO-Al2O3-SiO2系统微晶玻璃的冲蚀性的影响。     

正交实验方法在复合晶核剂选取中的应用

采用正交实验的方法，选取了Ｌｉ２Ｏ－Ａ１２Ｏ３－ＳｉＯ２系统微晶玻璃的复合晶核剂的配比；结合射线衍射、扫描电镜及膨胀系数的测定，了复合晶核剂对微晶玻璃成核、析晶以及其结构及性能的影响。结果表明：采用正交实验的方法，对选取该系统复合晶核剂是简便可靠的。