氧化锆陶瓷轴承套圈内圆磨削力的试验研究

用金刚石砂轮对氧化锆陶瓷套圈内圆的磨削试验来研究砂轮线速度、砂轮粒度、轴向振荡速度和磨削深度对磨削力的综合影响,从而提出陶瓷内圆磨削力的数学模型。首先采用正交法设计出不同参数下的实验方案,然后通过Kistler旋转测力仪对磨削力进行实时测量,最后利用Matlab软件对所得数据进行求解。得到了内圆磨削力的数学模型,该模型可用来进行磨削力的预测,并且提高加工效率。通过数学模型可以看到,在给定的几个对磨削力具有影响的参数中,磨削深度对法向磨削力的影响最大,砂轮线速度对切向磨削力的影响最大。通过试验验证,该磨削力的数学模型的误差在10%以内,对生产实践具有一定的借鉴意义和指导作用。     

立式玻璃磨边机磨削测力仪研究

磨削力是选择砂轮电机和对磨削参数进行优化的重要依据,针对立式玻璃磨边机V形砂轮组件的结构特点,研究设计了一种以阶梯轴套为弹性元件并在砂轮轴端安装推力球轴承的应变式磨削测力仪,采用多点接触导电滑环传递磨削力信号,并对测力仪进行标定、模拟测试实验及实际磨削测试实验。结果表明:经轴套传递的切向磨削力和径向磨削力分别高达97%和70%,并且具有良好的线性度;而未加推力球轴承时的切向力和径向力传递率仅为75%和52%。研究结果为立式玻璃磨边机加工过程磨削力的测试与研究奠定了基础。     

辅助侧向吹气法金刚石砂轮激光修锐试验与评价

介绍了辅助侧向吹气法金属结合剂金刚石砂轮的激光修锐试验和简化测力评价方法,计算比较了修锐前后砂轮磨削力、磨削力比和比磨削能,从不同角度说明了辅助侧向吹气法对激光修锐金属结合剂金刚石砂轮的有效性。分析了修锐前后砂轮表面与对应磨削试件表面的微观形貌机理,解释了影响磨削力变化的因素。采用辅助侧向吹气法能够解决金属结合剂砂轮激光修锐中常见的熔化覆盖问题,使砂轮磨削力比同轴吹气法修锐下降5％～7％,激光修锐砂轮的磨削性能得到明显改善。     

轧机用四列圆柱滚子轴承整体外圈磨加工工艺

分析轧机用四列圆柱滚子轴承整体外圈结构特点及传统加工工艺存在问题,将套圈磨削时的单排支承改为双排支承,滚道磨削的单片砂轮改为双片砂轮,并制定了专用工艺流程,使产品加工精度达到P5以上。     

无心磨削阻力的测定研究

一，前言在讨论磨削现象的基础上，评价磨削阻力是重要的，但在无心磨削中，由于工件受导权和调整砂轮支承，直接测量磨削阻力是非常困难的。本研究采用无心磨创中力的平衡原理及工件运动方程式，提供作用于导板上三个分力和工件旋转速度，通过旋转加速度的测量值计算出磨削阻力的两个分力，并对测量系统进行实际验证。二、测量原理图1所示为无心横向送给磨削的工件与支承系统的几何关系。调整砂轮轴从平行于z轴的位置与了轴逆时针方向只倾斜θ角，但所调整的砂轮是鼓形，它与圆柱形工件是以平行于Z轴的直线形式接触的。工件被磨削砂轮、导…     

基于9123C测力仪的高速外圆磨削力测量实验研究

在对奇石乐(Kistler)旋转式三向动态压电晶体测力仪9123C改造的基础上,搭建了高速外圆磨床磨削力的测试平台,对测力平台进行标定,成功地测得了40Cr与TC4在不同砂轮速度下的法向及切向磨削力。     

轴承套圈无心磨削夹具电磁力模糊PID控制系统

针对电磁无心磨削过程中套圈易发生变形的问题，提出了一种电磁无心夹具自适应控制方案，通过自适应调节电流的方法调节电磁力，进而补偿磨削力，使支承对套圈的压力稳定在目标值。对电磁无心磨削过程中的套圈进行受力分析，建立受力平衡方程，结合压力传感器、PLC制定了基于模糊PID算法的控制系统。仿真和试验结果表明该系统响应速度快，无超调，加工精度高。     

HIPSN轴承套圈内表面磨削力的测试与分析

采用树脂结合剂金刚石砂轮对热等静压氮化硅(HIPSN)陶瓷轴承套圈的内表面磨削,通过磨削力的测定以及磨削力比和比磨削能的计算,分析陶瓷材料的去除机理.该试验中陶瓷材料的去除机理以脆性去除为主并伴随有塑性去除;减小径向进给速度、提高工件转速可以增加切向磨削力,增加塑性去除,改善磨削表面质量.     

平面磨床对单叶双曲面滚轮的修磨加工

套圈磨削过程中,为保证套圈的匀速转动和轴、径向的可靠定位,定位支承的双滚轮外圆表面须磨削为单叶双曲面形。分析单叶双曲面的成形原理,通过设计工装夹具实现了滚轮双曲面在平面磨床上的修磨加工,解决了双曲面滚轮只能在数控磨床上磨削加工的限制性。利用平面磨床磨削后的双曲面滚轮进行定位支承,套圈的磨削加工满足了使用要求。     

立式玻璃磨边机砂轮组件力矩传递特性测试分析

磨削力矩是选择砂轮电机和对磨削参数进行优化的重要依据,针对立式玻璃磨边机砂轮组件的结构特点,提出了一种在砂轮轴端加推力球轴承并利用应变式力矩测量方法,对砂轮组件力矩的传递特性进行模拟测试分析.测试结果表明:加推力球轴承后,通过轴套传递的磨削力矩传递率高达98％,远远高于未加推力球轴承时的传递率70％,而且具有良好的线性度.研究结果为采用应变式测力技术精确测量玻璃磨边时的磨削力奠定了基础,对类似结构力矩的测量具有重要的参考价值.     

切点跟踪磨削法加工误差分析

采用切点跟踪磨削法磨削曲轴连杆颈时,曲轴回转轴(c轴)与砂轮进给轴(x轴)的联动误差、曲轴在磨削力的作用下沿磨削点法向的弹性位移、砂轮实际半径与砂轮理论计算半径的差值、砂轮中心与曲轴回转中心的安装高度误差、磨削力对曲轴回转中心的力矩随曲轴转角的变化等因素,都会对磨削加工后的连杆颈产生尺寸误差和圆度误差。通过数字仿真和试验,分析了上述因素对加工误差的影响程度及变化规律,并提出了相应的误差补偿模型。     

精密轴系加工中支承方法的改进

1轴类零件顶尖支承加工法的改进轴类零件加工时回转精度的高低，主要决定于支承的回转精度。顶尖支承是其最常用和较理想的形式，它的合理设计和应用是提高轴类零件回转精度的关键。1.1提高顶尖支承精度的诸要求在精密磨削时（图1a），回转砂轮1，对工件2和顶尖支承3产生一定方向的径向切削力和随工件往返磨削方向变动的轴向力。图11．回转砂轮2．工件3．顶尖支承（1）由于支承固定，工件回转，径向切削力方向不变，支承接触区理论上变化不大，回转精度主要决定于工件顶尖孔的几何形状，与顶尖本身关系较小。（2）由于往复磨削时轴向切削力…     

提高精密轴系加工精度的方法

一、轴类零件顶尖支承加工法的改进轴类零件加工时回转精度的高低，主要决定于支承的回转精度。顶尖支承是最常用和较理想的形式，它的合理设计和应用是提高轴类零件回转精度的关键。1．提高顶尖定承精度的要求精密磨削情况见图la，回转砂轮1，对加工工件2和顶尖支承3给一定方向的径向切削力和随工件往返磨削方向变动的轴向力。＠＠为唐轮与工件间前后相对运动（1）由于支承固定，工件回转，径向切削力方向不变，支承接触区理论上变化不大，回转精度主要决定于工件顶尖孔的形状精度，与顶尖本身关系较小。（2）由于往复磨削时轴向切削力的变…     

硬质合金刀具螺旋槽缓进给磨削力研究

用离散化方法将砂轮看作是由一组不同直径的单位厚度薄片组成的,分析了硬质合金刀具螺旋槽缓进给成形磨削的磨削力;基于工件轴向磨削力和力矩建立了一个表征砂轮锐利程度的磨削力比数学模型。通过建立的测力系统测量了螺旋槽缓进给磨削过程中轴向磨削力和力矩,并对其信号进行了分析。在理论和实验的基础上获得了两种磨削参数下的磨削力比。研究结果表明,磨削力比可作为硬质合金刀具螺旋槽缓进给磨削过程的评价参数。     

提高精密轴系加工精度的方法

一、轴类零件顶尖主承加工法的改进轴类零件加工时的回转精度,主要决定于支承的回转精度。顶尖支承是其最常用和较理想的形式,它的合理设计和应用是提高轴类零件回转精度的关键。1．提高顶尖支承精度的要求。在精密磨削工件外圆时,回转砂轮对加工工件和顶尖支承给予一个固定方向的径向切削力和随工件往复磨削方向变动的轴向力。1）由于支承固定,工件回转,径向切削力方向不变,支承接触区理论上变化不大,回转精度主要决定于工件顶尖孔的几何形状,与顶尖本身关系较小。2）由于往复磨削时轴向力的变动,使支承系统中的轴向间隙和支承的…     

轴向超声辅助磨削陶瓷的磨削力模型

基于单颗磨粒的最大未变形切屑厚度,建立了轴向超声振动辅助陶瓷磨削的磨削力数学模型,模拟得到了不同磨削深度、砂轮线速度和工件运动速度下的磨削力并进行了试验验证。结果表明:法向磨削力的计算值与试验值的误差为15%左右,切向磨削力的计算值与试验值的误差为20%左右;由于前后磨粒的运动轨迹会存在重合,模型计算的磨削力比试验值大;磨削力随着砂轮边缘速度的增加而减小,随着磨削深度和工件速度的增加而增大。     

高速电主轴用陶瓷轴承套圈内表面磨削试验研究

采用金刚石砂轮对热等静压氮化硅(HIPSN)陶瓷轴承套圈进行精密磨削试验,通过磨削表面粗糙度和扫描电子显微镜(SEM)照片,分析不同磨削参数对工件磨削表面质量的影响,获得陶瓷轴承套圈内表面精密磨削加工的最佳工艺参数.试验还进行了磨削过程中磨削力的测试和比磨削能的计算,分析了陶瓷材料的去除机理.     

高精度外圆磨床磨削力测量系统研制

针对高精度外圆磨床磨削力的传统测量方法低效、精确度低等不足,研制了一套高效准确的磨削力实时测量系统。双向测力顶尖、数据采集卡以及NI信号调理模块构成的硬件系统,配合LabVIEW图形化编程软件实现磨削力实时数据采集;测力传感器切向分力与法向分力之间的干扰方程的建立及解耦算法的应用减小了两向之间的相互干扰,达到预期目标。     

高速精密磨削9CrWMn冷作模具钢的磨削力和比磨削能

分析了高速精密磨削9CrWMn冷作模具钢的机理,采用DEFORM软件对高速磨削模具钢9CrWMn过程进行了磨削力仿真。使用高精密高速平面磨床对模具钢9CrWMn进行了高速精密磨削试验,并在线测量了多种工况下的磨削力。结果表明:在其他两组工艺参数不变时,随着工件进给速度增加,磨削力特别是法向磨削力会增大近45%;法向磨削力和切向磨削力随着砂轮的线速度上升而下降,法向磨削力下降近33%;磨削深度对磨削力影响较大,大的磨削深度对法向磨削力的影响尤其显著,可使法向磨削力增大近100%。分析了磨削工艺参数对比磨削能的影响规律,结果显示:随着磨削深度和工件进给速度的增大,比磨削能呈比较明显的下降趋势,符合磨削加工中的尺寸效应;随着砂轮线速度的增大,比磨削能呈上升趋势。最后,对高速磨削前后工件表面的微观形貌进行了对比分析,磨削力试验结果和仿真理论分析相一致。     

基于数理统计模型CBN砂轮磨削力的仿真与试验

基于砂轮表面磨粒数理统计方法,建立了单颗磨粒模型,运用DEFORM-3D有限元软件进行了GCr15轴承钢磨削仿真。通过仿真分析表明:切向磨削力和法向磨削力随砂轮线速度的增大而减小,随磨削深度的增大而增大,法向磨削力与切向磨削力之比约为5-10。进行了GCr15轴承钢高速磨削试验,通过仿真与试验数据对比,分析了单颗磨粒磨削力与砂轮总磨削力之间的耦合关系,验证了单颗磨粒有限元仿真的准确性,也说明了砂轮表面磨粒数理统计方法的可靠性,为加工前磨削力的预测提供了理论依据。