圆锥滚子超精研导辊的磨削辊形及其精密测量

圆锥滚子超精研导辊的磨削辊形直接影响滚子超精研质量,基于共轭曲面原理建立了导辊磨削辊形的解析表达式,通过数值计算分析磨削辊形的特征,数值分析表明:辊形锥角受砂轮锥角的影响最大,而受砂轮直径和砂轮架垂直摆角的影响不大;辊形凹度受砂轮架垂直摆角的影响最大,受砂轮直径的影响较大,而受砂轮锥角的影响极小。并利用一种特殊导辊,实现了导辊磨削辊形的精密测量,测量结果与数值计算结果一致性良好。     

圆柱滚子凸度超精导辊的包络法数控磨削研究

圆柱滚子凸度超精导辊理论辊形是复杂轴对称曲面,目前通常在普通外圆磨床上用多级锥面逼近的方法进行磨削加工,磨削质量对人工依赖性强,效率低。根据磨削时常见的圆弧形滚子贯穿轨迹,研究辊形曲面的包络法数控磨削。分析了理论辊形特征、包络磨削原理和方法,给出了磨削实例,实际测量了磨削后的辊形,并用包络法磨削的导辊进行了圆柱滚子凸度超精试验。结果表明：理论磨削后辊形曲线是光滑连续曲线,形状总体比较平缓;用大圆弧廓形砂轮进行包络法磨削,辊形形状精度不存在原理性加工误差,而且砂轮利用率比较高,有利于保证磨削质量和效率;包络法磨削导辊辊形精度和效率都比较高,导辊用于圆柱滚子超精获得的滚子凸度曲线形状良好。     

圆锥滚子凸度超精研锥柱匹配导辊形面分析

提出圆锥滚子凸度贯穿式超精研修形加工的一种新型的锥柱匹配的导辊配置方式,其后导辊是圆柱形形面,可通用于不同型号的滚子;其前导辊采用匹配的专用螺旋锥形形面。对锥柱匹配导辊配置方式的滚子姿态进行简化分析表明,这是一种具有特定滚子姿态的斜置贯穿式超精研,可以获得凸度。依据共轭曲面原理建立斜置贯穿式超精研导辊的理想形面方程,通过数值计算分析锥柱匹配导辊形面和相应滚子姿态问题,结果表明,一般斜置贯穿式超精研前后导辊理想形面的轴向截形均为相对于导辊轴线倾斜的轻微内凹曲线,但存在特定的滚子姿态,可以使后导辊形面曲线不倾斜而只有轻微内凹;锥柱匹配导辊配置方式中,后导辊的圆柱面是近似形面,但其形状误差很小,一般不超过4 μm,对滚子的支撑稳定性影响不大。给出了锥柱匹配导辊配置方式中圆柱导辊形状误差、锥形导辊形面参数以及相应滚子姿态参数的精确计算方法。     

圆锥滚子贯穿式无心磨削锥面廓形直线性分析

贯穿式无心磨削是圆锥滚子锥面加工的主要工艺方法之一,将砂轮修整成直廓圆柱形,并使滚子沿着与砂轮轴线平行的直线贯穿,是这种工艺的一种常用磨削方法。针对这种磨削方法,分析了获得滚子锥面直线廓形的一种理想滚子-砂轮关系,以及受到刀板制约的实际滚子-砂轮关系。结果表明:该磨削方法是一种近似加工方法,磨削后理论上滚子锥面廓形存在直线性偏差,廓形是内凹的;滚子轴线与砂轮轴线之间存在空间交错角是产生这种直线性偏差的根本原因;滚子半锥角越大,直线性偏差越大;刀板斜面对水平面倾斜角度越大,直线性偏差越小。并推导出了滚子轴线与砂轮轴线空间交错角的计算公式。     

推力圆锥滚子轴承座囤滚道的磨肖

推力圆锥滚子轴承座圈滚道是带锥形或弧形挡边的大锥角锥面（见图1）。在磨削座圈的锥面滚道时,由于座圈的挡边干涉不能用筒形砂轮的圆周面磨削;用碗形砂轮断面切入磨削加工时,座圈滚道磨削后几何形状是圆弧面,而不是锥面。如何磨削推力圆锥滚子轴承座圈的锥面滚道,使其磨削后能达到正确的几何精度,是需要探讨的问题。     

复合材料辊磨削加工仿真和试验研究

复合材料辊是用于冷轧生产线平整环节去除板材表面油液和杂质的挤油辊,本工作通过ABAQUS软件对单颗粒磨粒磨削复合材料辊进行仿真,分别得出了主要磨削参数对磨削力和磨削温度的影响,并通过正交极差分析法综合得出了磨削参数对两者的影响程度.结合有限元分析的结果,进行了复合材料辊表面磨削试验,试验表明,选用有限元分析初选的磨削工艺,可以极大的改善复合材料辊表面粗糙度,表面粗糙度从约8降低至3.213,说明了使用白刚玉砂轮对复合材料辊干磨削是可行的,能得到良好表面粗糙度的辊面.并通过SEM扫描电镜对磨削前后的辊面进行了对比分析,得出了不同磨削参数的表面纤维状态,发现表面纤维状态在磨削参数为加工后纤维质量更好,表面存在的烧灼点和残留的纤维杂质更少.     

圆锥滚子无心磨削螺旋轮角度的确定

磨削圆锥滚子外径时,螺旋轮的截形角δ通常近似地等于滚子的锥角2α,或者根据滚子的长度、直径和螺旋轮的平均半径等参数近似求值。为了提高滚子加工质量,对δ角应作更精确的求解。文中给出了δ角的简化求解式和趋近求解式,前者适用于α<4°的圆锥滚子,后者适用于α>5°的圆锥滚子。附图3幅,表2个,参考文献2篇。     

管材矫直机的辊形设计

本文运用解析方法给出了在管材与矫直辊辊身全接触的理想情况下的辊形计算公式，并和现用的几种矫直辊辊形计算公式进行了比较，证明所给出的公式是准确的，为在数控机床上加工精确的辊形提供了依据。     

在MQ1350A磨床上磨削高精度抛光辊

通过选用合理的砂轮、磨削工艺参数、磨削液等并进行适当的修整砂轮、调整与平衡磨床,即可在MQ1350A普通外圆磨床上磨削修复进口1450mm冷轧机抛光辊。经分析磨削结果可知,在MQ1350A普通外圆磨床上磨削高精度要求的进口1450mm冷轧机抛光辊是完全可行的。     

基于诱导法曲率的齿轮成形磨削干涉分析

如何避免和降低干涉是提高齿轮成形磨削效率和精度的关键技术之一。基于微分几何理论和空间啮合原理,利用无瞬心包络法精确求解磨削一个齿槽的完整砂轮廓形;在对曲面啮合诱导法曲率理论研究基础上,通过计算砂轮曲面和齿轮螺旋面间接触线上任意点诱导发曲率值检验磨削干涉与否,并总结了诱导法曲率随安装参数变化规律和接触线附近干涉区域形成特点,为齿轮成形磨削提出一种如何验证、降低及避免干涉的方法;基于Matlab编写计算程序,以磨削无干涉为限制条件获得砂轮安装角和砂轮半径的取值范围。通过实例计算验证了不合理调整砂轮安装角或砂轮修形将导致磨削干涉,为实际磨削提供了安装参数的合理选取范围,具有实际指导意义。     

冲击压路机的冲击轮运动浅析

冲击压路机的主要特点在于其多棱形压实轮,其工作原理不同于传统的压路机,它将夯击碾压技术和非圆滚轮压实技术相结合,低频大振幅冲击压实基础,笔者分析了冲击压路机冲击轮的运动特性.根据相对运动原理,得到了冲击轮质心的位移公式,为冲击轮运动进一步分析和整机设计提供了理论基础.     

降低圆锥滚子轴承摩擦力矩的方法

分析了圆锥滚子轴承摩擦力矩的产生原因，指出：在不改变其设计结构，不减小轴承额定载荷的前提下，通过加大内滚道、外滚道和滚子的凸度，合理选择凸度形状，有效控制滚子球基面半径的散差和挡边角度，降低挡边和球基面的粗糙度，可大幅度降低圆锥滚子轴承的摩擦力矩。     

圆锥滚子定姿态贯穿式超精研凸度形成机理分析

圆锥滚子无心贯穿式超精研中,滚子以某种定姿态沿直线贯穿时,在锥面上可以形成一种大致对称的光滑曲线凸度,其凸度形成机理尚未揭示。针对滚子轴线只在贯穿方向铅垂平面倾斜某一固定角度这种定姿态,基于超精研工艺特性及滚子与油石之间的几何和相对运动关系,建立滚子-油石接触线方程和滚子纵向截形方程,推导出各超精研区宽度计算公式。将这种超精研过程看作滚子与油石的接触磨损过程,将凸度看作滚子不均匀磨损的结果,依据磨损基本原理,揭示出凸度形成机理：滚子-油石接触线呈“几”字形,形成8个不同的超精研区,使滚子两端磨损量大于中部;接触线各点的滚子纵向截形倾斜程度存在差异,使滚子磨损深度从两端向中部逐渐非线性减小,从而形成光滑曲线凸度。得出如下结论：只有滚子上素线小端向上倾斜某一适当角度时,才可以形成比较对称的曲线凸度;滚子锥角是基础,其值不为零才能形成凸度;所能形成的最大凸度受锥角大小制约,锥角越大,所能形成的凸度越大。推导出滚子上素线小端向上适当倾斜角度范围的计算公式。     

机床调整误差对螺旋锥齿轮齿面影响的研究

根据准双曲面大轮成形法加工原理及Denavit-Hartenberg齐次变换矩阵,建立准双曲面大轮凸面的齿面方程,并对齿面进行网格划分,推导出齿面误差的求解模型,最后根据实际加工中大轮的加工参数,仿真研究了各个调整参数扰动时的差曲面图。结果表明:垂直刀位与齿形角对齿面的面锥与小端附近的误差比较敏感;水平刀位与水平轮位对齿面的根锥与大端附近的误差比较敏感;轮坯安装角对齿面的面锥与大端附近的误差比较敏感。     

圆锥滚子球基面磨削力模型及实验研究

为实现圆锥滚子球基面优质高效的磨削加工，以滚子球基面磨削原理为基础，建立圆锥滚子球基面磨削力的数学模型，提出了基于静刚度和功率来验证法向和切向磨削力的方法，系统地分析了夹持圆锥滚子的导轮盘转速差、圆锥滚子自转线速度和砂轮线速度对磨削力的影响，同时基于球基面磨削力数学模型优化磨削工艺参数。研究结果表明：所提出的磨削力模型的计算值与实验结果一致；导轮盘转速差降低、圆锥滚子自转线速度降低和砂轮线速度升高都会减小磨削力；优化后的磨削工艺参数可有效降低圆锥滚子球基面半径散差，从而再次验证了球基面磨削力模型的正确性。     

轮式工程机械底盘测功机滚筒的研究

为提高轮式工程机械整车动力性能测量精度,研制通用型的底盘测功机,设计了满足不同轮胎直径要求的底盘测功机滚筒装置;利用ABAQUS建立了滚筒装置的实体网格模型;采用有限元方法对滚筒进行受力与变形分析,得到了连接滚筒的轴与轴承之间以及车轮与滚筒接触面的力学状态以及应力分布与应力变形,根据仿真结果进行了强度与刚度的校核;对滚筒结构进行优化与表面处理。结果表明:现有结构基本满足设计要,为测功机的设计提供参考价值。     

汽车反力式制动台测试滚筒变轴距技术的研究

为解决由于现有汽车制动检测台的滚筒中心距固定导致滚筒式制动台对不同直径车轮的测试能力差别过大的问题,本文设计了汽车反力式可变滚筒轴距制动检测台,通过滚筒变轴距装置自动调整滚筒中心距并调整链轮张紧程度,使检测台对各种车型的最大检测能力相同,对不同车型制动力检测技术的发展具有重要意义。     

高性能滚轮系统的开发研究

在传统滚轮结构的基础上进行优化,选择吸湿率低耐磨性高的树脂材料作为外圈包塑,在改善滚动噪音的同时满足使用强度的要求,金属铁圈采用低碳钢材料通过热处理工艺提高表面硬度,同时确保芯部韧性,提升滚轮耐磨性能的同时满足耐冲击要求。低碳钢铁圈与传统的轴承钢相比,材料和加工成本得到明显降低,起到了降本增效的作用。     

圆锥滚子外径表面磨削时导轮制导面的改进

采用无心磨削方式加工圆锥滚子时，导轮制导面形状呈锥形，会与滚子外圆产生干涉，深入探讨了产生此现象的原因，提出了解决方法，给出了计算公式。