恒转速曲轴切点跟踪磨削表面粗糙度的研究

通过恒转速曲轴切点跟踪磨削的运动学方程,结合基于磨削深度与弹性形变的磨削表面粗糙度计算模型,对不同磨削深度下的曲轴连杆颈表面粗糙度进行了求解计算。计算结果表明,曲轴转角及磨削深度对工件表面粗糙度值存在影响差值,揭示了曲轴连杆颈表面粗糙度值的变化规律,为今后恒转速曲轴切点跟踪磨削的表面粗糙度分析提供了理论依据。     

切点跟踪磨削法磨削曲轴零件的若干问题探讨

分析了曲轴零件的切点跟踪磨削法的磨削运动特点，建立了恒磨除率磨削条件下连杆颈加工的数控2轴联动的数学模型；分析了由于砂轮半径变化带来的加工误差、数控插补误差。     

切点跟踪曲轴磨床磨削力的计算公式分析

比较了几种普通内外圆磨削力的计算公式,选择了合适的计算公式作为研究对象,根据切点跟踪磨削的特点,修正了特征参数,对推导出切点跟踪曲轴磨床磨削力的计算公式进行了分析。曲轴切点跟踪磨削时磨削切点位置是在不断地变化,采用常用的内外圆磨削力公式已不能满足实际应用。研究表明,通过修正参数可以拓宽常用内、外圆磨削力公式的应用范围,在进行定性分析时,可以进行合理的估算。     

国内外曲轴磨削加工工艺发展趋势

曲轴是内燃机中的关键零部件之一,也是内燃机中最难加工的工件之一;对近年来国内外曲轴磨削工艺的创新思路进行了讨论;在介绍了传统的曲轴加工工艺之后,详细分析了国内外曲轴加工工艺的现状以及发展趋势;并指出了目前国内的曲轴制造技术与国外的先进制造技术相比,还存在着相当大的差距;虽然已经通过引进先进设备来提高制造水平,但先进技术必须要做到消化、吸收和开拓创新,才会有效地提高曲轴磨削的表面质量和磨削水平。     

曲轴非圆的恒当量磨削厚度磨削运动模型研究

研究了曲轴连杆颈非圆磨削的运动模型，针对模型的复杂计算，按照恒磨除率的原理，提出了切点沿连杆颈表面匀速移动的简化计算方法，分析了简化模型对当量磨削厚度的影响，给出了简化模型的修正计算公式。仿真结果表明，计算公式有较宽的适应范围，可用于数控插补计算。     

切点跟踪磨削法运动模型的研究

按磨削点在连杆颈上匀速运动的原则建立了切点跟踪磨削法的运动模型,提出了通过坐标转换把曲轴切点跟踪磨削转换成按普通外圆磨削状态来进行分析的新思路,从运动学的角度分析了切点跟踪磨削法对加工误差的影响,探讨了切点跟踪运动对当量磨削厚度和磨削力的影响及变化规律,给出了数控补偿量的计算公式和修正后的运动模型。     

曲轴连杆颈磨削运动模型的研究

在以曲轴连杆颈中心为原点的坐标系中，对切点跟踪法磨削曲轴连杆颈过程，进行运动分析，建立数学运动模型，提出对C轴和X轴的进给补偿数学模型，并讨论了曲轴弹性变形量的计算方法。     

曲轴连杆颈圆度在线检测与补偿研究

研究了一种适用于切点跟踪法磨削曲轴的圆度在线检测与补偿方法,针对连杆颈偏心运动特征提出基于V形基准块、自适应伸缩随动支撑架的圆度检测机构,以自适应支撑架的被动伸缩与摆动抵消连杆颈检测过程偏心运动,实现V形基准块上测量探头与连杆颈的连续、可靠接触.从运动学角度分析了检测过程探头测量角的变化规律,并通过V形基准测圆法微变等效模型求解连杆颈圆度数据.基于切点跟踪法曲轴磨削运动模型建立了连杆颈圆度偏差补偿函数,继而实现连杆颈圆度偏差的在线测量与实时补偿.圆度检测机构几何模型的仿真结果与理论分析相一致,实验室构建的测量装置样机以及曲轴磨削试样检测数据验证了所研究圆度在线检测与补偿方案的正确性和有效性,表明其在曲轴精密磨削应用中具有良好应用前景.     

汽车曲轴的"三轴联动切点跟踪"随动磨床及其关键技术研究

在分析两轴联动切点跟踪曲轴随动磨削方法的技术缺陷基础上,系统地介绍了"三轴联动切点跟踪"磨削原理,给出了"三轴联动切点跟踪"曲轴随动磨削运动模型,概括了该原理在曲轴连杆颈和主轴颈磨削中的技术优势.并且通过高精度液体静压导轨、高刚性直线驱动技术和在线测量与误差补偿等关键技术的综合运用,成功地解决了超精密磨削加工中各运动部件动态性能及其对加工精度的影响,攻克了用普通刚玉砂轮高效率、高精度磨削曲轴主轴颈和连杆颈的技术难题.     

曲轴磨床切点跟踪运动分段多项式逼近研究

根据切点跟踪曲轴磨床的运动特点,介绍了建立数学模型的过程。通过由西门子软件指令所需参数对运动过程中的轨迹点进行分段多项式逼近,给出了分段多项式的逼近算法,求得了在不同的分段条件下的逼近误差。在不同的条件下,可以选取不同的数据点间隔,在一定精度要求的前提下,尽可能地减少分段数,以降低在数控加工时所占的内存,并在相同插补周期下提高数控加工时的控制精度。     

切点跟踪磨削法磨削力计算模型分析

在切点跟踪磨削过程中,结合磨削切点在工件和砂轮表面的运动方程,通过对砂轮与工件之间弹性变形的分析得到其接触弧长,同时通过对单颗磨粒的受力分析得到了砂轮与工件之间的磨削力的计算模型,并通过磨削实验对磨削力计算模型的可靠性进行了验证。MATLAB计算结果表明,切点跟踪磨削中磨削力角的变化呈现出周期性,随磨削深度的变化呈现出非线性。不同磨削深度下的磨削实验验证了切点跟踪磨削法磨削力计算模型的可靠性和正确性。     

曲轴切点跟踪随动磨削的运动学原理分析

曲轴的切点跟踪随动磨削是集数学建模技术、运动控制技术、数控编程技术和高速磨削技术为一体的高科技产物。根据曲轴切点跟踪随动磨削的运动学原理,研究了用曲轴的主轴颈定位,以主轴颈中心线为回转中心,一次装夹工件磨出主轴颈和连杆颈的运动学原理和运动控制方法,并总结出以运动控制模型为基础,采用计算机数控(CNC)技术,按照所建模型实现头架C1轴和尾架C2轴的同步旋转以及与砂轮架进给(X轴)的插补联动的磨削方法。针对切点跟踪随动磨削的运动学原理和运动控制方法作了简要的论述,分析了若干运动控制模型,对设计制造大型数控切点跟踪曲轴磨床具有指导意义。     

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。     

切点跟踪磨削法中工件的刚度误差分析及其补偿

采用切点跟踪磨削法加工曲轴类零件时,曲轴的刚度误差是造成加工误差和影响磨削效率进一步提高的主要原因之一。为了采取恰当的误差补偿策略来减小或消除刚度误差的不利影响,分析了切点跟踪磨削法磨削曲轴连杆颈时曲轴不同方向上的弹性位移对加工精度的影响规律,并由此建立了曲轴刚度误差补偿的数学模型;同时给出了测定磨削过程中曲轴弹性变形量的一般方法。     

考虑工件变形因素的曲轴磨削轨迹建模研究

根据曲轴切点跟踪磨削的基本运动模型,分析影响曲轴连杆颈圆度误差的因素,建立考虑工件变形因素的曲轴连杆颈磨削轨迹模型,并以生产实例结合理论分析进行说明。通过对已加工曲轴连杆颈进行了圆度误差的测量,推导曲轴弹性变形量的函数,进而建立实际误差补偿模型,以提高待加工曲轴零件的精度。     

曲轴在磨削加工中力学效应模拟的一体化系统

介绍了基于 Ｓ Ｕ Ｎ Ｓ Ｐ Ａ Ｒ Ｃ－ １０ 工作站硬件和 Ｉ－ Ｄ Ｅ Ａ Ｓ软件, 结合 Ｘ Ｖ Ｉ Ｅ Ｗ 编程技术开发的坦克发动机曲轴在磨削加工中力学效应模拟的一体化系统的功能和实现技术。同时, 对工艺参数优化、参数化建模、有限元分析等关键技术作了详细的介绍     

切点跟踪数控曲轴磨床的研究与开发

采用切点跟踪磨削技术研制高速、高效和高精度的数控磨床,已成为曲轴磨削加工总体技术发展的趋势.对切点跟踪数控磨床设计的关键结构部件进行研究与开发,基于西门子840D数控系统对数控曲轴磨床加工控制软件的开发进行研究.     

切点跟踪磨削法磨削凸轮轴零件分析

分析了凸轮轴零件的切点跟踪磨削法的磨削运动特点。分析了砂轮中心位移模型,分析了恒线速磨削条件下的凸轮理论转速,进行了凸轮转速的优化。最后对湖南大学开发的MKC200超高速数控非圆轮廓外表面磨床进行了介绍。     

大型曲轴连杆颈圆角多轴联动加工方法研究

通过充分发挥车铣复合加工中心的潜力,运用多轴联动加工技术,实现了用标准球形铣刀在车铣加工中心上加工连杆颈圆角,提出了连杆颈圆角加工的另一种思路。