专家系统用于磨削精度控制研究

基于机械传动链的误差分析和特征计算,结合专家系统方法,建立了一个精密丝杠磨削的传动链误差补偿系统,对丝杠磨削过程实现智能补偿控制.     

精密丝杠热变形误差的计算模型及其简化计算

建立了丝杠磨削热引起的温度分布理论计算模型,在此基础上分析了温升与工件热变形的关系．利用神经网络对丝杠热变形误差的计算模型进行了简化,通过输入有关的磨削参数(磨削功率、工件转速、螺纹长度等)．即可预报输出丝杠的热伸长．     

精密丝杠热变形误差的计算模型及其简化计算

建立了丝杠磨削热引起的温度分布理论计算模型,在此基础上分析了温升与工件热变形的。利用神经网络对丝杠热变形误差的计算模型进行了简化,通过输入有关的磨削参数,邓可预报输出丝杠的热伸长。     

不同安装方式下行星滚柱丝杠副载荷分布研究

综合考虑行星滚柱丝杠副轴段刚度、螺纹牙刚度和接触刚度及安装方式、受力状态等因素,建立了行星滚柱丝杠副螺纹牙载荷分布计算模型。在对计算模型验证的基础上,详细分析了安装方式、受力状态、结构参数和牙型参数等对螺纹牙载荷分布的影响规律。结果表明,决定螺纹牙载荷分布规律的主要因素是行星滚柱丝杠副的材料参数、结构参数与安装方式,其中丝杠与螺母的轴向累积弹性变形是引起行星滚柱丝杠副螺纹牙载荷分布不均的主要原因。螺纹牙刚度对载荷分布的影响较小,随着螺纹牙刚度的减小,载荷分布不均程度逐渐降低。此外,滚柱螺纹牙个数与螺距对载荷分布的影响很大,载荷分布不均程度随着螺纹牙个数的增大或螺距的增大而增大。     

砂带恒压磨削的有限元热学模型及实验验证

为了研究恒压砂带磨削的磨削温度与磨削参数之间的关系,改善磨削加工工艺,提高磨削质量,从磨削接触区域的弹性接触分析入手,研究了恒压砂带磨削区域上热源分布规律,建立了恒压砂带磨削的有限元热学模型,分析了磨削过程中的热现象,并进行了磨削温度的实验验证。结果表明,磨削热大部分集中于中间较宽的接触区域,单点磨削温度前期升温速度较快,而后期阶段降温速度则较为缓慢,磨削区面积较大时,磨削热分布较为平均。恒压砂带磨削实验采用热电偶露头埋设和浅埋设2种测温方式,分别测量了磨削区表面磨削温度和表层磨削温度,实验结果和模拟结果基本吻合,因此,所建立的恒压砂带磨削的有限元热学模型是有效的。     

ELID镜面磨削热源和热量分配模型

针对ELID超精密磨削的特点，对ELID磨削热产生的机理进行了分析，建立了ELID磨削热源模型和热量在工件、砂轮、电解液及磨屑间分配的模型，并进行了数值计算，计算结果表明：ELID磨削热量主要由磨粒与工件的耕犁和摩擦作用产生，磨削热量在各部分的分配是随磨削区内位置改变的分布函数，电解液和砂轮带走绝大部分的磨削热量。     

硅片精密磨削用砂轮的研究综述

砂轮作为硅片精密磨削加工过程中的关键加工工具备受关注.对硅片精密磨削用砂轮的国内外研究情况进行了总结分析,认为在其制备技术研究方面还需进一步的理论支撑;在磨损与观测评价方法研究方面,宜从砂轮建模入手,结合磨削硅片的材料特性,建立不同磨削阶段的砂轮磨削磨损模型;分析其磨损机理,同时优选砂轮观测评价方法,试验验证磨损过程.     

高精度滚珠丝杠磨削加工误差分析

高精度滚珠丝杠是数控机床、精密仪器和仪表等设度的因素,并论述了机床传动误差、机床母丝杠安装精度、丝杠磨削热变形和力变形、砂轮主轴热变形和力变形等对高精度滚珠丝杠磨削加工的影响.为正确合理的使用机床、进而提高丝杠磨削精度提供了理论研究.     

高精密机床进给系统刚柔耦合模型工作台特性分析

针对提高高精密机床精密性问题,本文以高精密数控机床进给系统为研究对象,利用有限元技术和虚拟仿真技术建立高速高精密数控机床刚柔耦合进给系统模型。在模型中考虑进给系统主要部件变形所带来的影响,把丝杠和工作台做成柔性体,增加了建立模型的真实性。并在全刚体和刚柔耦合状态下,对工作台的位移和加速度变化情况进行仿真分析。仿真结果表明,工作台在刚性体丝杠和柔性体丝杠沿z,y方向上的变化趋势相同,而且在柔性体丝杠下,工作台的特性更接近高精密机床进给系统工作的真实情况,说明工作台无论是在x方向还是在y方向上的位移变化都十分微小,证明了所建立的高精密机床的精密性非常高。该研究对高精密机床的仿真模拟具有重要意义。     

滚珠丝杠副精度保持性加速退化试验方法

为了研究滚珠丝杠副精度保持性,实现快速预测其精度寿命,建立了其精度保持性加速退化试验方法。利用滚珠丝杠副磨损物理仿真模型开展了滚珠丝杠副精度保持性加速退化仿真试验。结果表明：实现了滚珠丝杠副寿命的快速预测,为开展精密滚珠丝杠副精度保持性加速退化试验研究提供了理论依据。     

面齿轮磨削温度建模仿真与分析

根据椭圆接触理论,得出碟形砂轮磨削面齿轮时的基本磨削参数,并建立了有限元模型,采用矩形分布热源对面齿轮磨削热进行模拟,得出其磨削温度场。由该模拟结果得出碟形砂轮磨削时的温度变化规律为:沿齿长方向近心端和沿齿高方向相对接近齿根区域时,面齿轮的磨削温度逐渐升高。同时,利用红外测温仪对实际机齿轮磨削温度进行测量,将所得结果与有限元分析结果进行对比,发现各磨削点的误差分析结果均在5%~20%,并且温度越高,误差越小,从而验证了椭圆接触理论在面齿轮磨削热研究中的可行性。     

精密数控立式静压圆台磨床热特性分析

通过建立高精密数控立式静压圆台磨床的有限元模型,进行磨床热源分析,研究了各热源发热量的计算方法,进行了温度场分析求解、热结构耦合分析,得到了立式磨床的热特性、热变形误差。通过机床热变形对精度的影响计算分析,提出发热量控制、优化机床结构、减少热误差措施。     

Integrity of grinding face-gear with worm wheel

Aiming at the issue of the grinding integrity of face-gear with worm wheel, the envelope mathematical model of shaper, worm wheel and face-gear is established based on theories of differential geometry and gear mesh. The judgment of completely grinding the face-gear with the avoidance of singularities is established, and the mathematical expression to show the reason why singularities appear is derived, through the research on the surface contact area and singularity rules of the worm thread surface. The disadvantage of current face-gear grinding method that only part of the working surface of the face-gear can be covered is analyzed and the influence of coefficient of judgment is studied through changing the design parameters.     

淬硬轴承钢磨削后的表面硬度

基于Jeager 的移动热源理论建立热模型, 预测磨削表面温度。研究了淬硬轴承钢及一些低合金钢回火硬度与回火温度的关系。建立了回火硬度与回火温度关系的回火效应模型。磨削热导致回火引起淬硬钢磨削后表面硬度变化。通过合并磨削热模型和回火效应可以预测工件磨削后的表面硬度变化。进行了淬硬GCr15 轴承钢的高速磨削试验, 研究了工件速度和磨削深度对磨削后表面硬度的影响。试验值与预测值能够较好吻合。     

STIDU ON MACHANOCHEMIAL EFFECT OF POWDERY QUARTZ IN DRY AND WET GRINDING

Powdery quartz with average particle size of10. 4 μm which is a natural weathered quartz were ground inplanetary ball mill. Variations of particle size distribution,specific surface area, crystal structure,facial amorphous andthermal character in dry grinding and wet grindding wereexamined against grinding time. The results displayed thatthe fine grinding causes the structural disorder,facial amor-phism and the facial activity enhancing accompained by par-ticle size reduction as grinding proceeds,and the wet grind-ing lowered notably “Grinding Limit”of the powdery quartzwith this planetary ball mill.     

反滚压制造螺丝滚轮

滚丝轮加工是比较麻烦的,首先滚轮的螺纹面,除了精加工外,还需在螺纹磨床上进行磨削。其砂轮还要精修齿形,才能保证流轮齿形精度,而且螺纹磨床昂贵,势必增加制造成本,如果采用本文提出的反滚压工艺,不仅解决无螺纹磨床之苦,也简化了滚轮制造工艺,降低成本,一般企业均能容易掌握这种工艺。     

考虑误差的行星滚柱丝杠副滚柱承载分布

为改善滚柱螺纹牙承载分布,在丝杠受轴向拉力和螺母受轴向压力作用下,基于滚柱两接触侧变形协调关系,建立考虑误差的滚柱螺纹牙承载分布计算模型.将计算的滚柱各螺纹牙承载比与直接刚度法计算结果进行对比,验证了模型的正确性.系统分析负载、接触角、螺旋升角、滚柱螺纹牙数和螺纹副材料弹性模量比对滚柱承载分布规律的影响.结果表明:在相同误差分布下,负载越小,滚柱螺纹牙承载分布波动越大,负误差更有利于降低前3个螺纹牙承载比例;接触角或螺旋升角越小,滚柱螺纹牙承载分布越均匀;随着螺纹牙数增大,各螺纹牙承载比例逐渐降低,且误差对承载比的影响变小;降低丝杠或螺母弹性模量可有效改善滚柱螺纹牙承载分布.     

M／（M＋M）／K型排队系与丝故障的集团管理

对于自动化制丝工程中的丝故障集团管理问题，利用排队系模型Ｍ／（Ｍ＋Ｍ）／Ｋ描述制丝工程中的丝故障发生·修理过程，导出丝故障数分布及其平均值．根据所获得的结果，讨论通过集团管理方式提高丝故障管理效率的有关问题．