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。     

凸轮廓面磨削振纹分析

对ＣＡ１４１汽车发动机凸轮廓面磨削振纹形成机理进行了实验和分析研究，得出了与现有文献不同的结论。指出磨削振纹的形成不在于磨削力的大小，而在于磨削力变化率的大小。对称凸轮的振纹并不对称；振纹的位置并非一定发生在敏感点和曲线分段处等现象都可用磨削振纹是由于磨削力变化率过大引起的观点加以解释。还提出了消除和减少磨削振纹的途径。     

凸轮磨削表面烧伤产生原因及消除方法探析

磨削表面烧伤是磨削过程的瞬时高温使工件金属表面产生一层很薄的氧化层，它会影响工件的耐磨性和使用寿命，以WY125摩托车发动机凸轮轴磨削加工时凸轮表面产生烧伤现象为实例，分析凸轮表面磨削烧伤产生的原因，并从减少磨削热产生和加速磨削热传出两个方面介绍了消除磨削表面烧伤的方法。     

基于恒磨除率的凸轮轴变速磨削研究

凸轮轴磨削加工是一种特殊的非圆磨削加工,很多实验已证明采用恒速磨削加工的凸轮轴、凸轮轮廓存在很多缺陷,而采用恒磨除率变速磨削加工方式可以提高凸轮轴磨削加工表面质量.从凸轮轴磨削过程中各磨削点的磨削弧长随凸轮转动角度产生的变化出发,介绍了实现恒磨除率变速磨削时凸轮轴的变速规律,并进行了实际的变速加工磨削实验,对实验结果进行了分析.     

柴油机凸轮轴磨削裂纹成因分析

对凸轮轴精磨后在凸轮表面产生周向裂纹的原因进行分析研究．结果表明，磨削条件不良和凸轮热处理残余应力较大是造成周向裂纹的主要原因．提出改进措施，消除了裂纹缺陷，提高了产品质量．     

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。     

积极式开口机构中凸轮的设计和制造

积极式凸轮开口机构是一类新型的开口装置，其原理是利用多组共轭凸轮控制喷气织机综框的升降运动及升降次序，结构简单、工作可靠。作者结合开口机构的使用特点，探讨了该机构中关键零件凸轮的设计思路和工艺流程，并重点研究了凸轮热处理及磨削过程中的关键技术。     

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。     

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。     

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。     

数控凸轮磨削中三环控制系统设计

为验证数控凸轮磨削控制系统中三闭环的稳定性,根据矢量控制原理,将交流永磁同步电机（PMSM：Per-manent Magnet Synchronous Motor）等效为直流电机系统模型,并应用机理分析法对凸轮旋转轴（C轴）和砂轮进给轴（X轴）进行深入剖析。利用三环（电流环-速度环-位置环）由内而外逐步推导传递函数的方法,建立了整个凸轮轴磨削控制系统的数学模型,并进行了Matlab仿真。结果表明,建立的三环控制系统稳定,为进一步研究凸轮高精度磨削提供了理论基础。     

外凸轮轮廓曲线加工误差分析

目前,加工凸轮的机床有很多,加工方式也很多。凸轮的加工工艺有直接车削成形和车削时留有一定加工余量,经过热处理后再精磨成形两种。因此,无论是采用车削和磨削产生的误差主要是由车削时刀具的偏置及磨削时砂轮半径的变化引起的,本文运用矢量法,就凸轮加工时对上述两个影响加工误差的因素进行了讨论。具体论述如下：     

超高速磨削工件表面温度场分析

推导了超高速磨削中磨削力的理论模型,建立了超高速磨削的磨削力计算公式,对超高速磨削条件下磨削热分配的比例系数随磨削速度的变化进行了定性的探讨。利用推导的磨削温度模型进行了仿真计算。     

砂轮变速磨削的稳定性

通过对外圆磨削过程稳定性的理论分析，指出砂轮与工件的接触刚度对磨削系统稳定性有显著影响。减小接触刚度可使系统的颤振增长系数减小，磨削过程动柔度的负实部增大，系统稳定性增强。试验研究表明：接触刚度随径向磨削力的减小而减小，砂轮变速磨削可以使径向磨削力减小，从而降低接触刚度，使磨削过程的稳定性提高。     

砂带纵磨中设定切深对磨削过程影响的研究

分析了设定切深对有效切深、磨削力、功耗、切入率、残留率及磨削刚度等的影响，并通过试验给出了经验公式，进而深入分析了砂带磨削机理并得出了在给定的磨削条件下，最佳设定切深为80～100μm时，磨削最为轻快。     

基于均匀设计的水下金刚石绳锯磨削力研究

为了实现海底石油管道维修,采用均匀设计方法对水下金刚石绳锯柔性、断续磨削的磨削力进行了试验研究.使用MINITAB软件,建立了主要工艺参数对磨削力的多元线性回归方程,进行了回归分析,求得了绳锯磨削力较为精确的经验公式.进一步探讨了水下金刚石绳锯磨削力工艺规律,为保证绳锯良好的磨削性能和绳锯机参数设计提供了理论依据.     

SiCp/Al复合材料超声振动辅助加工磨削力预测研究

SiCp/Al复合材料机械物理性能优异,是一种典型的难加工材料。超声振动辅助磨削(UVAG)是一种将超声加工和磨削加工结合在一起的加工方法,具有减小磨削力和磨削温度、抑制砂轮堵塞等技术优势,适合中、高体分含量SiCp/Al复合材料的加工。对SiCp/Al复合材料超声振动辅助加工中的磨削力进行了预测研究。侧面磨削力主要由切屑形成力、摩擦力和颗粒破碎力组成,端面磨削力主要由冲击力组成。基于超声振动辅助磨削运动学原理、格里菲斯理论和压痕理论建立了SiCp/Al复合材料超声振动辅助加工磨削力数学模型。数学模型的系数通过2组正交实验确定,最后通过实验对磨削力数学模型进行验证,结果表明磨削力实验值与理论值吻合良好,误差低于8%,可以满足工程应用需求。     

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。     

氧化锆陶瓷磨削机理有限元仿真与实验

目的研究氧化锆陶瓷材料在高速磨削条件下的去除机理,优化磨削参数,提高磨削效率．方法将单颗金刚石磨粒简化成圆锥形和三棱柱形两种形状,进行氧化锆陶瓷的磨削仿真,分析了磨削深度和磨削速度两个因素对磨削力和磨削表面形貌的影响．通过对氧化锆陶瓷进行内圆磨削加工实验,并获取相应的磨削力数据与表面形貌图像,对比仿真结果,证明了理论分析的正确性．结果随着磨削深度从1μm到9μm,磨削速度从23．0m／s到74．9m／s的增大,单颗磨粒磨削力呈单调递增的趋势,工件表面质量逐渐恶化．结论提高砂轮转速,降低磨削深度,有助于减小磨削力,提高磨削表面质量;在磨削深度、磨削速度两个因素当中,磨削速度对单颗磨粒磨削力及磨削表面质量的影响更大．     

凸轮轴磨削误差及补偿分析

提出了凸轮轴磨削误差产生的原因,以及凸轮轴磨削误差的变化规律,从数学模型和软件仿真2个方面分析了凸轮轴磨削中误差的变化规律,提出了误差补偿的方法。通过该方法,可获得理想的凸轮轮廓和较高的表面质量。