精密陶瓷球研磨加工技术研究

利用新开发的锥形研磨方法进行了ＺｒＯ２及ＨＩＰＳＮ陶瓷球的加工。对影响精度的因素进行了深入研究,确定了合理的研磨工艺。研究表明：锥形研磨法使陶瓷球在研磨过程中充分自旋,均匀研磨,有利于提高研磨精度和研磨效率。影响陶瓷球研磨精度的因素主要有研磨盘材料、形磨剂种类及添加周期、研磨压力、研磨速度、研磨时间等。为提高精度应合理搭配各参数。整个加工应在洁净室内完成。研磨剂应按照少量多次而不是大量少次的原则添加。     

高精度陶瓷球研磨加工

介绍了几种陶瓷球的加工方法和技术特点 ,并进行了比较分析 ,指出各种方法的适用性。详细阐述陶瓷球加工工艺流程、批量加工技术和在线检测及质量控制 ,陶瓷球精度可达G10或G5级。附图 4幅 ,表 4个 ,参考文献3篇。     

精密球偏心研磨加工参数仿真优化

利用虚拟仿真优化技术,改善球体表面研磨轨迹的均匀性,提高精密球研磨加工的质量和精密度。通过建立球体运动的几何关系,利用虚拟样机技术,基于Adams软件建立偏心研磨机构的三维实体模型,经单因素仿真实验,逐一揭示研磨机构中研磨盘转速组合、沟槽角度组合以及偏心距对球体公转角速度、自转角速度、自转角、方位角等运动状态参数的影响程度。根据仿真结果,选择一组较佳的偏心研磨机构加工参数组合,对精密球研磨轨迹进行虚拟仿真测试。测试结果表明,优化后球体表面研磨轨迹的全包络线较好地体现精密球等概率切削的加工特性。     

陶瓷球研磨成型机理的研究

讨论了陶瓷球的成球机理，分析了一种新的研磨加工方法，即采用三块能够独立选择的研磨盘。通过控制研磨盘的转速，调整自旋转角的大小，可在较大的范围内取值，同时对计算机仿真和实验的结果进行了对比。结果表明：该方法结合化学机械抛光(CMP)等先进的抛光工艺，能够有效地提高陶瓷球的加工效率和质量。     

高精度陶瓷球的研磨加工技术研究

在精密球体的制造工艺中,关键技术是最后的精密研磨。本文探讨了球体研磨的成球机理,介绍了国内外精密球体研磨技术的现状,分析了影响陶瓷球研磨质量和效率的工艺因素。     

精密球体研磨技术的现状与发展方向

精密球是圆度仪、陀螺、轴承和精密测量中的重要元件，并常作为精密测量的基准，在精密设备和精密加工中具有十分重要的地位，在精密球体的制造工艺中，关键技术是最后的精密研磨。介绍了国内外精密球体研磨技术的现状，分析了现有研磨技术的局限性，指出了今后对精密球成球机理系统性研究的一些关键问题。     

球座研磨新方法

介绍了一种球座研磨新方法,它能有效地提高研磨效率。     

精密球超精密加工技术的研究进展

掌握精密球超精密加工过程中的球面研磨轨迹分布特性以及各工艺参数对加工结果的影响,对提高精密球加工精度与效率十分重要。对精密球超精密加工技术的发展及研磨均匀性的评价进行回顾,并根据精密球超精密加工技术的发展脉络,阐述当前主要精密球超精密加工技术的加工原理及加工实例。从材料去除率、加工精度、批一致性等方面对几种精密球超精密加工技术进行比较,并以提高加工精度及加工效率为目标,对精密球超精密加工技术的发展趋势进行预测。     

低噪声钢球加工工艺试验

介绍了用树脂砂轮加工钢球的工艺试验,试验检测结果表明:树脂砂轮加工的钢球表面质量均匀,无烧伤,表面粗糙度好,钢球的振动值低,离散度小。     

陶瓷球材料性能和显微结构对其磨削加工的影响

通过试验探索了氧化锆、氧化铝、氮化硅和碳化硅四种陶瓷球材料的性能和显微结构对加工效果的影响;采用扫描电镜观察了研磨后球的表面特征.结果表明:在相同的研磨条件下,具有长柱状晶粒的氮化硅陶瓷球加工速率最低,但圆度和表面粗糙度最容易控制;氧化锆和氧化铝陶瓷球表面质量次之,碳化硅陶瓷球加工速率最高,圆度和表面粗糙度最难控制.     

氮化硅陶瓷球精加工表面缺陷的研究

将3种不同直径的氮化硅球坯采用循环加工方法研磨成G5级轴承用陶瓷球。研究了研磨过程中陶瓷球的磨损行为并将磨损缺陷按光学显微镜下的形貌分成5类。采用扫描电子显微镜观察分析各种缺陷并用陶瓷材料断裂力学解释凹坑与裂纹缺陷的形成。研究结果表明,异常的磨粒作为尖锐压头产生凹坑。各种裂纹主要是由起钝压头作用的上研磨盘产生的。材料的晶体结构变化产生雪花缺陷,雪花缺陷抵抗磨粒磨损的能力较差。精研过程中不正确的加工压力和没有破碎的硬磨粒产生擦伤和划痕缺陷。提高球坯圆度,降低粗研加工的载荷和速度可以减少裂纹缺陷。提高磨粒质量可以减少精研中各种机械加工缺陷。     

单晶金刚石刀具的研磨工艺

介绍了单晶金刚石刀具的研磨方法,重点分析了影响研磨质量的各种因素,并提出了相应的工艺措施。     

磨料流在离心研磨过程中运动特征的数值模拟

用液固两相流体动力学的方法对离心研磨过程中磨料流的运动特征进行数值模拟,得出磨料流运动的动态结果,并与高速摄影实验结果进行对比,指出计算机数值模拟结果对研磨机的设计和研磨工艺参数的选择具有实际的指导意义。该方法经济简捷,可以代替大量的工艺实验实现对离心研磨技术参数的优化,从而提高生产效率。     

聚晶金刚石研磨工艺及机理研究

研究了冷却液、法向载荷对聚晶金刚石 (PCD)材料去除率及表面质量的影响 ;同时基于PCD材料的物理、化学性能 ,通过观察PCD研磨前、后的表面微观形貌 ,分析了PCD材料的研磨机理。     

陶瓷球和钢球接触疲劳寿命对比试验

陶瓷球的滚动接触疲劳寿命是评价陶瓷球能否用于滚动轴承的重要依据，为了确保陶瓷球的可靠性，最大限度地延长其使用寿命，利用新研制的三点接触纯滚动加速疲劳试验机对陶瓷球和钢球进行了对比试验。结果表明，与GCr15钢球相比，氮化硅陶瓷球的温升明显低于钢球；额定寿命低于钢球，中值寿命与特征寿命优于钢球。     

3MZ1310B内沟磨床金刚石滚轮修整器的设计

为解决双列深沟球轴承内圈沟道的磨削问题,将3MZ1310B全自动球轴承内圈沟磨床进行了改进设计,重新设计了金刚石滚轮修整装置,满足了新产品加工的特殊要求,完成了生产任务。     

金刚石研磨技术的研究与研磨机的改造

分析了金刚石的研磨技术 ,介绍了金刚石的研磨方法。提出一种研磨机改造方案 ,增强了研磨机的控制功能 ,提高了研磨机的加工精度 ,降低了金刚石刀具的加工成本。     

陶瓷球毛坯摇摆式精整技术的研究

为了提高陶瓷球的加工效率,提出了一种陶瓷球预烧结毛坯的摇摆式精整加工技术,该技术通过下盘旋转运动及上盘左右摆动来主动驱动陶瓷球毛坯,使之获得均匀研磨,旨在快速消除预烧结毛坯球圆度误差,提高烧结后毛坯球的精度,从而减小烧结后毛坯球的加工余量。运动分析和仿真结果表明,预烧结毛坯球表面上每一点都能被均匀研磨,具有较好的研磨等概率性。对氮化硅预烧结毛坯球进行了加工实验,结果表明该方式下预烧结毛坯球材料去除率达到0.69mm/h,可在1h内将毛坯球圆度误差从196μm迅速修正到6μm以下,并且具有良好的直径和圆度一致性,偏差分别不超过19μm和4μm。