45钢高效深磨磨削力的实验研究

采用CBN砂轮,在砂轮线速度为90～210m/s的磨削条件下,对45钢进行了高效深磨实验.分析了不同工况对磨削力的影响.实验表明,在高效深磨过程中,提高砂轮线速度使磨削力减小,工件表面粗糙度值下降;增加磨削深度使磨削力上升、比磨削能下降、提高磨削效率,也能保证工件表面质量.     

高速深磨磨削表面烧伤的实验研究

高速深磨磨削表面烧伤研究是高速深磨的非常重要的内容。文章通过测量40Cr钢高速深磨磨削试件表面烧伤层的深度,观察磨削表面质量,分析了高速深磨各种工艺参数对磨削烧伤层厚度的影响规律,研究了避免磨削烧伤和磨削裂纹的高速深磨磨削参数优化准则。     

工程陶瓷的高速深切磨削

本文论述工程陶瓷的高速深切磨削机理,介绍了工程陶瓷的高速深切磨削的工艺,提出了工程陶瓷的高速深切磨要解决的关键技术,展望了工程陶瓷的高速深切磨削的发展前景     

石英玻璃的热辅助高效塑性域干磨削

为了提高大口径石英玻璃光学元件的加工效率,提出了热辅助塑性域超精密磨削石英玻璃的新方法。分析了石英玻璃的热辅助塑性域磨削机理,通过理论推导得出磨削深度对磨削区表面最高温升的影响规律。采用陶瓷结合剂立方氮化硼(CBN)砂轮对石英玻璃进行干磨削,利用磨削热改善磨削区石英玻璃的力学性能,实现了石英玻璃的高效塑性域磨削。通过磨削实验研究了不同磨削深度对石英玻璃表面粗糙度(Ra)和亚表面损伤深度的影响。实验结果表明,随着磨削深度的增加,Ra和亚表面损伤深度反而降低。当磨削深度为5μm,大于粗磨表面的裂纹深度时,获得了Ra值为0.07μm的光滑无裂纹的塑性域磨削表面。通过扫描电镜观察研究了砂轮的磨损机理,结果显示陶瓷结合剂CBN砂轮塑性域干磨削石英玻璃时,砂轮以磨耗磨损为主,该结果为研究新型的陶瓷结合剂CBN砂轮提供了依据。     

典型复杂型面模件高效数控加工策略

以垫片模下模镶件为研究对象,重点研究了数控加工工艺的优化问题,旨在提高模具型腔数控加工效率、加工质量、降低刀具磨损,实施高效的数控加工策略;提出了模具型腔粗铣加工刀具组合方法,进行了粗铣加工走刀方式对比分析,针对深孔、薄壁、复杂轮廓曲面等难加工部分制定了相应的加工策略,优化了加工工艺,使用UG CAM进行编程,生成了高效的加工刀路,进行了加工仿真,并自行开发了后处理器,在华中文控铣床上加工出试样,该策略提高了加工效率、产生了良好的经济效益.     

高速深切磨削陶瓷工件表面粗糙度的在线监测

直接从放在工件夹具上的声发射（AE）传感器测得的磨削加工中的AE信号中,提取有关磨削表面粗糙度的信息,用神经网络的方法对高速深切平面磨削工程陶瓷氧化铝的工件表面粗糙度进行了在线连续监测。结果表明,该新方法不仅简易直接,而且切实可行,通过进一步改进,可以用于高速深切磨削加工工程陶瓷工件表面粗糙度的在线监测。     

纳米硬质合金高速深磨工艺试验研究

采用树脂结合剂金刚石砂轮对不同晶粒度硬质合金进行了高速深磨试验,对比分析了砂轮速度、磨削深度以及工作台速度对磨削力、表面粗糙度及磨削表面形貌的影响,分析了纳米硬质合金材料高速深磨去除机理。试验结果表明:随着砂轮速度增加,工作台速度降低和磨削深度减小,将导致最大未变形磨屑厚度减小,单位面积磨削力减小,比磨削能增加,表面塑性去除比例增加。随着晶粒度的减少,磨削力和比磨削能降低,表面粗糙度值减少,纳米硬质合金更易表现为脆性断裂方式去除。对纳米硬质合金采用高速深磨工艺技术可以提高加工效率,同时可以保证较好的表面质量。     

磁流研磨参数对钢球研磨效率及研磨机理的影响

以滚动轴承钢球体为对象,在试验和微观分析的基础E探讨了磁流研旁过程中工况参数的变化对钢球研磨效率和机理的影响.研究结果表明:几乎所有的研磨工况参数都影响到研磨效率.然而,磁浮力的变化不仅影响到研磨效率而且影响到研磨机理.在一定的磁浮力范围内,钢球的研磨机理为微切削,而当磁浮力达到2.5N时,钢球表面呈现疲劳剥落和凿削微坑.进一步讨论了影响研磨效率的工况范围.     

深背景高陡度荧光滤光片

荧光滤光片是应用于生物医学和生命科学仪器的关键元件。介绍了深背景、高截止陡度荧光滤光片的设计和镀制工艺。采用优化设计HB-βBPF膜系,提高荧光滤光片的隔离度。分析了散射对背景深度的影响,通过优化工艺参数,降低散射。研制的荧光滤光片截止陡度小于10nm(OD0.3~OD5的波长间隔),邻域背景达到OD7~OD8。     

Unidirectional and opposing deep grinding of titanium alloy with periodic wheel adjustment

The grinding of slots of different length in VT8 titanium-alloy blanks by means of a highly porous silicon-carbide wheel is investigated. The formation of the components of the deep-grinding force is investigated as a function of the direction of table supply and the length of the blank, in all stages of the process. The edge stability of the highly porous wheel is considered. The operation of the wheel with blunting, self-sharpening, or mixed conditions is studied.     

磨削加工质量与生产效率的综合优化研究

针对目前存在的磨削优化研究成果偏重于加工质量,而无法兼顾加工效率的不足,对磨削加工质量与生产效率的综合优化策略进行了研究,对外圆磨削的主要目标及影响因素进行了归纳,以常规工艺参数及零件技术要求为约束条件,将外圆磨削表面粗糙度模型与材料去除率模型有机结合后形成综合目标函数,提出了外圆磨削加工的非线性优化模型。以正交设计法的磨削试验数据为基础,通过序列二次规划算法对模型加以训练,预测出最优磨削用量,在给定的磨削条件下,获得最优磨削用量为:磨削深度ap=0.011 mm,工件线速度vw=30 m/min,纵向进给量f=20 mm/r。最后,通过随机选取的工艺参数对模型进行了试验验证,试验结果表明,模型最大预测误差不超过16%,预测结果可为实际工艺规程编制中选择最优工艺参数提供参考。     

机器人打磨铸钢件的效率与打磨力研究

对于给定材料与工况环境,磨削效率和砂轮磨削力只与磨削深度、砂轮线速度和工具进给速度3个因素存在直接关系,而磨削效率可由单位时间磨除材料的体积表达.基于自主设计的一套工业机器人打磨系统,针对铸钢材料通过四因素多水平正交试验法,找出了最高磨削效率下各因素的参数值,并分析了磨削参数对磨削力影响的敏感性.通过实时采集机器人关节...     

Reduced models of grinding wheel topography and material removal to simulate dynamical aspects in grinding

Increasing competition and short product life cycles make it necessary to optimize and evaluate the outcome of manufacturing processes. In tool grinding, models for the final workpiece geometry and cutting forces are of particular interest. To establish a valid general grinding model, we investigated the cutting process and the influence of local grinding wheel engagements on the material removal. We consequently developed models of material removal and grinding wheel topography, which capture the main correlations in grinding. In combination, temporal cutting forces and final workpiece geometry are predictable and are in excellent agreement with experimental data. The introduced models are valid for grinding in general, since they are solely based on the geometry and process parameters, and hence are applicable for manufacturing process optimization.     

采用高速高精度磨削的优点

分析高速高精度磨削工艺,提出其可以提高工件表面质量和加工精度及磨削效率,且操作简便,成本低.     

打造国内高精密磨床第一品牌——访北京第二机床厂有限公司副总经理、总工程师王波

北京第二机床厂有限公司的前身是始建于1953年的原国家大型骨干企业北京第二机床厂,是我国机床制造业的十八家骨干企业之一.在半个多世纪的发展历程中,北京二机曾经成功制造出中国第一台高精度万能外圆磨床、第一台坐标镗床、第一台数控高精度外圆磨床,是中国第一家磨床系列模块化生产企业.     

Study on coolant-induced hydrodynamic pressure in contact zone while deep grinding with CBN wheels

The use of coolant has been considered an effective way to avoid workpiece burn in the grinding process. Hydrodynamic pressure induced by coolant in the contact zone is always measured to characterize the coolant condition in the contact zone. In this study, grinding experiments with a cubic boron nitride wheel were first performed to determine the evolution of hydrodynamic pressure during the grinding process. The experimental results showed that when burn happened, hydrodynamic pressure was at a low level and decreased gradually while the temperature and power signals fluctuated sharply. A theoretical calculation model and a 3D air–liquid two-phase numerical simulation model were subsequently constructed to predict the hydrodynamic pressure. Both theoretical calculation and numerical simulation results showed that the hydrodynamic pressure in such a case is in inverse proportion to the gap distance between the wheel and the workpiece. The theoretical calculation results are higher than the numerical simulation results. Furthermore, the experimental results correspond to the results of the 3D air–liquid two-phase simulation, which confirms the validity of this simulation. This article presents an accurate approach to predict hydrodynamic pressure, which provides an effective analytical method of studying and avoiding workpiece burn.     

固着磨料数控加工碳化硅反射镜去除函数的研究

本文采用较为新颖的固着磨料工艺数控加工碳化硅反射镜。基于平转动加工方式的去除函数理论推导出多丸片抛光盘的去除函数模型。根据趋近因子、曲线 距离等结果对参数进行优化,由优化后的参数指导实验。通过理论模型与实验结果对比：理论最大去除率与实验偏差 ,偏差比例为5.58%;理论去除函数曲线与实验值的曲线 距离偏差 ,偏差比例为7.01%。在分析部分,引入填充因子来间接评价去除函数形状。实验结果很好的验证了理论模型的准确性。因此固着磨料工艺的加工结果有着很好的预测性,在碳化硅反射镜的精密加工领域有着极为广阔的应用前景。