液体静压主轴的回转精度规律及其极限预测

液体静压主轴是精密、超精密机床的核心功能部件,对机床的加工效率、加工精度和加工表面质量具有直接而重要的影响.回转精度是液体静压主轴的关键性能,目前学术界和工程界对回转精度的各种评价指标之间的内在联系尚缺乏统一认识,对回转精度的机理和形成规律尚缺乏深入研究.系统分析了回转精度各种评价指标和测试方法之间的内在联系,明确了不...     

液体静压支承中系统稳定性的影响参数

较详细地讨论了敏感油路的体积、设计间隙、供油流量及润滑油粘度等参数对定量供油静压支承动态稳定性的影响。     

液体静压支承转台的动力学分析与数值模拟

根据实际工程中的液体静压支承系统,将油膜力简化为弹簧支承,建立了工作转台的有限元模型,对工作转台的动力学特性进行了分析。通过数值模拟,研究了油腔数目对于液体静压支承工作转台振动频率的影响。用数值拟合方法,得到了液体静压支承工作转台的弹簧刚度与振动频率之间的关系表达式。     

PLC控制的外圆磨削圆度误差在线测量系统

一直以来,圆度误差的在线测量都离不开对主轴的误差分离,而误差分离又因为计算时间的限制影响测量的实时性。这里介绍了利用球顶尖装卡工件实现圆度误差在线测量的方法,并给出具体实验装置。指出在外圆磨削加工中实现圆度误差在线测量的重要意义。     

用在超高速磨削机床上的液体动静压混合轴承

液体静压轴承的工作原理。液体静压轴承系统由支承、补偿元件和供油系统组成。静压支承中各个独立承载部分称为油垫，每个油垫又由油腔、封油边和进油孔组成。工作时，液压泵将润滑油注入支承表面问的静压支承处，将轴径托起，实现支承表面问无运动副直接接触。由于流体润滑状态的建立与运动副速度无关，因此液体静压轴承可以在很宽速度范围和载荷范围内无磨损的工作。而且，由于运动副之间完全被油膜隔开，     

磨削轴承内圈沟道的工艺参数对圆度的影响规律

文章论述磨削内圈沟道圆度的几何特征，分析其影响因素及其内在联系，确定磨削内圈沟道圆度建模的试验因素，按混合型正交表进行试验设计，考虑因素间交互效应，通过对试验数据逐步回归建模，建立磨削圆度与工艺参数关系的数学模型，并以三维曲面直观地表示磨削工艺参数对圆度的影响情况，进一步分析圆度数学模型，得出几点有实用价值的结论。     

轴承磨削表面圆度误差的诊断与控制

论述了给定谐波控制线下的轴承磨削表面圆度误差的谐波诊断与控制原理。改变工作转速和系统布局参数,可以补偿系统振动误差,从而获取所需要的谐波分析状态。这种原理简单可行,很适合计算机实时处理。还进行了谐波诊断与控制的实验研究。     

砂带振动磨削圆度误差的试验研究

砂带振动磨削是将砂带磨削、研抛和振动加工合起来 ,形成复合加工的一种新型精密加工和超精密加工方法。砂带振动磨削采用开式砂带磨削的加工方式 ,如图 1所示。接触轮可带动砂带沿轴向作一定频率的振动。接触轮可以随工件一起转动 ,也可以固定。一、试件的设计及加工方式的选择　　 2 砂带磨削时间与圆度误差的关系由上述试验可以得出如下结论 ,在政党的加工条件下 ,砂带振动磨削可以降低圆度误差。对于 φ2 5ｍｍ的 4 5钢工件 ,先精车 ,然后用砂带磨削 ,其圆度误差可由精车后的 10 μｍ减小到 1～ 2 μｍ。砂带振动磨削圆度误差的试验研…     

外圆磨削表面波纹度的研究

本文首先探讨了磨削表面波纹度的评价问题,提出了评价表面波纹度的两个指标：平均波幅值和表征波纹可见度的图纹系数,给出了这两个指标的具体求法和计算机模拟数据以及实测数据的计算结果。计算结果表明,所提指标及其求法基本上是正确的,能较全面地反映表面波纹的情况。在对外圆磨床动力学系统进行理论分析的基础上,对不同工件转速及不同工件装夹系统刚度对表面波纹的影响进行了研究,理论分析和实验结果都表明：在切深不变的情况下,工件转速的提高将使表面波纹的幅值增大,工件装夹系统刚度的减小,则使波纹的幅值减小。     

影响深沟球轴承外圆磨削质量的因素及解决方法

分析了影响深沟球轴承外圆磨削质量的常见原因并提出相应的解决办法,以轻系列61909轴承为例,说明薄壁套圈外圆磨削的注意事项,对轴承加工具有借鉴作用。     

轴颈外圆磨削成圆过程的双转子耦合模型及仿真算法

主轴轴颈外圆的圆度对机床主轴部件的回转精度具有直接而重要的影响。磨削加工是实现轴颈外圆高精度加工的最重要的手段。虽然磨削技术在主轴外圆加工上已长期应用,但是利用现有的研究成果,还难以对一个既定的磨削系统的磨削成圆过渡过程进行完整有效的定量仿真,也难以对磨削工件的最终圆度进行科学合理的预测。在吸收国内外磨削转子系统模型成果的基础上,进一步考虑外圆磨削过程中砂轮和工件之间的相互耦合作用、材料去除、转子振动及变形协调规律,建立了外圆磨削系统的双转子耦合振动模型,提出了模拟轴颈材料去除和圆度变化的"磨削力-瞬时磨削深度"迭代算法。利用所建立的双转子模型和迭代算法,对不同磨削策略下轴颈外圆成圆的过渡过程进行了定量仿真,再现了轴颈材料去除和外圆轮廓变化的全过程;比较研究了不同磨削策略对磨削效率和最终加工圆度的影响规律。进行了相应的磨削试验和对比验证,试验结果证实了所提出的轴颈外圆磨削的双转子模型和迭代算法的有效性和合理性。     

M250磨床磨削圆度超差的原因分析及维修

针对M250磨床在生产过程中出现超差现象,从机床内部结构逐一检查并对超差进行分析,指出产生原因,对机床的相应零、部件进行修正,重新对机床进行安装调试,解决了M250磨床的超差问题。     

全气体静压环形抛光机床的研制及应用

针对单轴抛光机面形控制难度大、较多依赖人工经验,无法满足光学元件激增的数量和精度需求的问题,提出研制一种新型超精密环形抛光机床。首先引入抛光盘跳动为变量构建基于Preston公式和赫兹接触理论的材料去除模型;模型仿真分析表明抛光盘跳动误差变化会导致材料不均匀去除,而主轴跳动误差和导轨直线误差会直接影响抛光盘的面形修正和测量精度。然后基于此结论,利用静态、模态、谐响应分析对机床整体布局和横梁支撑形式进行优化;同时设计气体静压导轨和主轴以提高直线运动精度和主轴回转精度。最后为了验证机床精度和加工指标,采用LK-G5000激光传感器检测导轨和转台的运动误差分别优于1.2μm/400 mm和0.4μm。对?300 mm的UBK7光学元件进行抛光,8小时后粗糙度和PV值分别优于Ra0.56 nm和1/10λ。结果表明：所研制的超精密环形抛光机床达到了设计要求。     

磨削薄壁外圈沟道产生变形和圆度超差的对策

当代球轴承外圈沟道的磨削工艺,大多数采用具有自动上下料装置的切入式定程磨削法,对于孔径小于10毫米的微型轴承,应用最普遍的机型是3MZ143A型,自动球轴承外圈沟道磨床。磨削薄壁的微型轴承外圈沟道,特别是磨削轴承套圈为不锈钢,高速钢等材料时,很容易出现圆度超差、磨削变形或夹持变形。要防止上述麻烦的出现,不是光靠减少横向进给速度可以解决问题的。     

三坐标测量机检测圆度及同轴度的误差和方法

三坐标测量机（Coordinate Measuring Machine,简称CMM）是近十来年发展起来的一种三维空间尺寸的精密测量仪器,是在三维空间用X、Y和Z轴组成空间坐标,来检测被测工件。主要用于工件尺寸、形状和相对位置的检测。其原理是基于坐标测量原理,将被测物体置于坐标测量机的测量空间内,     

节流器结构参数对Nanosys-1000液体静压导轨承载特性的影响

从实际加工角度出发,研究了节流器结构参数对Nanosys-1000超精密加工机床静压导轨承载特性的影响。利用流体分析软件建立导轨承载油垫的有限元模型并搭建了相关静压导轨实验台,研究了进口油压为1.7 MPa,油膜厚度为36μm时承载油垫的压力场分布特征,并通过对压力场积分得到油膜承载力,求导得到油膜刚度,从而揭示不同结构参数对静压导轨承载特性的影响。研究结果表明:节流器结构参数中节流孔孔径对机床承载特性影响最大,其次为节流孔孔长,出入口倒角对其影响甚微。导轨负载较小时,扩大节流孔孔径与缩短节流孔孔长有助于改善静压导轨承载特性;但在重载条件下,缩小节流孔直径,增加节流孔孔长反而更有利。将仿真数据与实验数据作对比,得到3个承载力测量点数据误差分别为7.9%,6.9%,8.6%。最后根据研究成果,确定了Nanosys-1000机床静压导轨节流孔结构参数。     

基于最小二乘支持向量机的外圆磨削表面粗糙度预测系统

为解决磨削加工中影响因素多,难以实现自动化加工的困难,对磨削系统的表面粗糙度预测系统进行了研究。在分析目前常用预测方法的基础上,建立了基于最小二乘支持向量机的外圆纵向磨削表面粗糙度预测模型。该模型采用等式约束,把原来求解一个二次规划问题转化成求解一个线性方程组,方法简单且有效。比较实验显示,该方法响应时间快、测量精度高,测量精度误差比BP神经网络预测方法小4%,比进化神经网络(BP+GA)预测方法小1.3%,所提供的预测方法可以实现对工件表面粗糙度的在线预测。将其应用于外圆纵向磨削智能系统中,实时计算预测值与给定粗糙度的差值,引导磨削专家系统修正磨削参数,实现智能控制,取得了较好的效果。     

基于USB的实时圆度检测系统的研究及开发

本文采用CY7C68013A芯片作为圆度数据采集主芯片,保证数据采集的实时性,以USB接口实现采集数据到PC机的数据传送,用PC机进行数据处理和显示.系统具有体积小,精度高,实时性好,操作使用简单的特点,已成功应用于YD-200D圆度仪.