一种新式高效轴承内圈滚道磨床控制系统的研制

对圆柱滚子轴承和圆锥滚子轴承的内圈道和外圈外圆的磨床控制系统进行了改进,实现了在一台磨床上完成工件的粗、精磨削。改进后的磨床控制系统不仅体积减小、系统的可靠性增强,而且系统的利用率大大提高,使用成本降低,在实际应用中取得了很好的效果。     

基于Pro/E的双磨头立式内外圆磨床的优化设计

基于三维软件Pro/ENGINEER,建立了立式内外圆磨床整体几何模型与虚拟样机仿真模型。通过在Pro/E的子模块Pro/MECHANICA中对磨床进行结构优化分析,最终在减小磨床整体重量、降低生产成本的前提下,提高了磨床刚度和工件的磨削精度,满足了实际生产要求。     

外圆磨削时主轴误差运动的预测补偿控制

外圆磨削时工件的形状精度直接受主轴径向误差运动(SREM)的影响。为了有效地补偿SREM,文章介绍一种预测补偿误差系统,并详细叙述了SREM的在线测量及控制的系统。应用本方法可对外圆磨床上工件主轴的径向误差运动进行分析,而且在理论上可补偿98.4%的误差。比较预测系统和常用的反馈系统的不同超前期,进而确定在线控制时的最佳预测步数。图13幅,表6个,参考文献15则。     

筒形件错距旋压圆度误差研究

采用单因素试验设计方法,以筒形件错距旋压关键工艺参数:减薄率、进给比、径向错距为试验变量,以基于最小二乘法评定的旋压后工件外表面圆度误差为评价指标,获得了各工艺参数对旋后工件圆度误差的影响规律。结果表明:当减薄率为25%~35%时,其值的变化对旋压件的圆度误差影响不大;当减薄率超过35%时,旋压件的圆度误差随减薄率的增大而增大;随着进给比的增加,旋压件的圆度误差先减小后增大;适当减小旋轮径向错距,即增加首轮的壁厚减薄量,有利于减小旋压件的圆度误差。     

外圆磨床数控系统研究

以外圆磨床的基本结构和基本动作为基础,根据工件轮廓形状,用一系列直线和圆弧描述成型砂轮的外形轮廓,实现了数控砂轮定型和砂轮修整的自动控制;利用端面量仪,实现了工件坐标原点的自动精确定位;采用径向量仪主动测量技术,实现了外圆磨加工的主动在线测量;通过对磨削加工工件计数,实现了砂轮自动修整,并对砂轮原点和工件坐标原点进行自动补偿.从而实现了从砂轮定型、工件坐标原点定位、磨削加工、砂轮修整、砂轮原点和工件坐标原点自动补偿的全自动加工控制过程.经过实际应用检测,利用本系统加工零件的外圆尺寸、外圆锥度、锥高、锥角、圆度符合用户需求,精度达到1μm.     

简析数控端面外圆磨床的四种对刀方式

数控端面外圆磨床的对刀是磨削加工过程中很重要的环节,对刀的精度会直接影响工件的加工质量,重点分析了数控端面外圆磨床的四种对刀方式,并在此基础上,为满足用户的实际生产需要,举例介绍了数控端面外圆磨床MKB1632／H的对刀实现问题。     

外圆纵向磨削工艺对18CrNiMo7–6钢表面完整性的影响

为了探究工件转速 n_w 、磨削深度 a_p和纵向进给速度 v_f等磨削工艺参数对18CrNiMo7–6钢表面粗糙度和表层残余应力的影响,用端面外圆磨床开展其单因素外圆纵向磨削试验。结果表明:随着n_w的增大,工件表面粗糙度R_a先减小后增大,当n_w为120 r/min时,R_a达到最小值,此时工件表面的残余压应力最大;当n_w大于120 r/min时,工件表面残余应力出现起伏。随着a_p的增大,工件表面粗糙度R_a先减小后增大,工件表面残余拉应力随着磨削深度的增大而增大。随着v_f的增大,工件表面粗糙度 R_a先减小后增大,当v_f为210 mm/min时,R_a值最小;且随v_f的增大,工件表面残余压应力逐渐减小,并最终转变为逐渐增大的残余拉应力。      

纵向旋转切削加工对环形零件畸变的影响

通过旋转试验和有限元分析介绍了工件在切削加工过程中产生的畸变情况，分析了工件的装夹方式、切削速度、切削深度和进刀量对100Cr6钢环圆度的影响。通过去应力退火释放冷加工诱发的残余应力后工件的圆度与切削参数有关。另外测试了被试验环的表面残余应力，其表面残余应力与装夹方式有关。将测量的装夹力作为计算参数输入，通过有限元分析方法测试了装夹方式对工件变形的影响。协同测量结果示出了装夹方式影响工件变形的一个主要因素，表面残余应力与工件的径向变形有关，最大的拉伸应力位于夹口位置。旋转切削试验结果表明，提高切削速度圆度会稍有增加；随着切削深度的加大，圆度呈下降趋势，尽管切削力增加了；进给量的增加会导致更高的切削力，因此圆度值也增加；常规的去应力退火可使被加工环的圆度值增加。     

我国最大的数控轧辊磨床在贵州问世

目前国内最大的数控扎辊磨床──MK84200型磨床日前在贵州省险峰机床厂研制成功,并通过国家机械局有关专家鉴定。磨床自重1．3MN占地160m2,可加工长8m,直径2m,重1MN的轧辊。加工工件的圆度误差为2um。我国最大的数控轧辊磨床在贵州问世@孙福     

双面砂轮

在大批量生产中,同时需要磨加工工件端面和外圆的情况是经常有的,如果仍然采用普通外圆磨床,先磨完外圆后再用砂轮侧面靠工件端面,就要降低生产效率。这种场合,采用“端面外圆磨床”(图1)加工是很恰当的。可以提高生产效率。但我厂在使用中发现;磨削工件端面时,由于砂轮与工件间的接触面要比磨削外圆时大,工件表面容易烧伤,因此,     

无心磨床中心高对硬质合金微钻圆度的影响研究

无心磨中心高对硬质合金微型钻头柄部圆度有显著影响,中心高过低将导致柄部圆度呈三边形或五边形。这篇文章探讨无心磨中心高对硬质合金微钻柄部圆度影响的原理和计算公式,运用无心磨削的成圆理论,根据工件尺寸和托板斜面角度获得最佳切削角范围,根据不同中心高算出砂轮、导轮磨损后的尺寸相应切削角,通过比较切削角所处范围选择最佳中心高,并通过试验来验证。试验结果证明,当无锡MG1020无心磨床中心高由3 mm调高到4 mm后,硬质合金微钻柄部半精磨和精磨圆度都有显著改善,不但圆度数值减小,而且圆度图形无三边形或五边形。试验结果与理论分析一致,说明适当增加无心磨中心高能改善圆度,特别是能有效消除低次奇数边形。但中心高过高会导致加工不稳定,须理论计算结合试验确定最合适的高度。     

数控磨床采用高性能直线电机进给的试验与研究

介绍了数控磨床采用高性能直线电机进给的试验与研究过程。重点分析了直线电机的应用情况及需要考虑的配套项目。根据直线电机在MK1432/H万能外圆磨床上的应用。验证了采用直线电机比采用传统的丝杆进给机构的性能指标和动态特性有了很大的改善。研究结果表明,数控万能螺纹磨床采用了高性能直线电机进给功能部件后,重复定位精度可达1μm。这项成果已应用于非圆工件磨削随动机构的驱动系统,可为其他数控磨床实现高精度进给提供参考。     

HIPSN陶瓷高效精密磨削工艺优化试验研究

目的针对HIPSN(热等静压氮化硅)陶瓷精密加工效率低、成本高、难度大的问题,对HIPSN陶瓷高效精密磨削加工工艺进行优化。方法利用高精度成形磨床对HIPSN陶瓷进行试验,分析砂轮线速度、磨削深度、工件进给速度等工艺参数对磨削后表面质量的影响规律。结果磨削深度由0.005 mm增加到0.050 mm,表面粗糙度值由0.2773μm减小到0.2198μm,并趋于稳定;工件进给速度由1000 mm/min增加到15 000 mm/min,表面粗糙度值由0.2454μm减小到0.2256μm,之后增大到0.2560μm,并趋于稳定;砂轮线速度由20 m/s增加到50 m/s,表面粗糙度值由0.2593μm减小到0.2296μm。随着工件进给速度的增大,表面波纹度平均间距Sw由0 mm直线增加到5.90 mm;随着砂轮线速度的提高,平均间距Sw由2.33 mm直线减小到0.68 mm。优化工艺参数组合:砂轮线速度50 m/s,磨削深度0.030 mm,工件进给速度3000 mm/min。结论表面粗糙度值与磨削深度和砂轮线速度呈负相关,随着工件进给速度的增大,表面粗糙度值先减小后增大,之后趋于稳定。减小工件进给速度、提高砂轮线速度有助于改善表面波纹度。     

细长轴外圆旋风铣削振动响应分析与支撑方式的改进

以细长轴外圆旋风铣削系统为研究对象,通过三维软件建立细长轴类工件的仿真模型,分别按照外圆旋风铣床的双钳铁跟刀架和双旋转中心架的支撑方式在有限元分析软件中对工件的工况进行模拟,并采用移动切削力的思路对工件进行逐段采样的方法进行动力学分析,得出了各切削点的振动幅值,对比了不同支撑方式下细长轴零件的振动响应情况,并探究了跨距对最佳支撑方式稳定性的影响,为机床加工的稳定性奠定了基础。     

立式磨削工艺系统建模方法及仿真研究

为研究磨削行为和磨削误差,提出以立式磨削工艺系统为分析对象的误差分析模型。该模型由转台、工件、砂轮、主轴等零部件组成。分析转速比、工件初始圆度误差相位、磨削时间和主轴回转误差对磨削精度的影响规律。结果表明：该系统能预测磨削行为和磨削误差;当转速比为整数时,磨削精度随着转速比的增大而提高;当转速比不是整数时,变化情况更加复杂;工件初始圆度误差的相位对最终的加工圆度不会产生影响;随着磨削的进行,工件圆度误差开始降低得很快,随后降低趋势逐渐变缓;在主轴误差的组成频率中,3阶误差导致的圆度误差最大,2阶误差导致的圆度误差最小。     

恒速磨削的实现方法与机床设计

针对复杂型面传动件磨削质量多变的状况,以工件的外圆磨削为例分析磨削过程中磨削速度变化的原因,提出一种新的磨床结构,利用CNC砂轮修整器和伺服数控系统完善了磨床的功能。该磨床既可以快速准确地完成复杂型面传动件磨削所用砂轮的修型,也可以实现恒速磨削,从而提高工件的磨削质量和磨削效率。     

斜头直进式砂轮进给系统在高速磨削中的应用

从传统MK1330外圆磨床和MK1620端面外圆磨床的进给系统结构型式出发,根据大端面阶梯轴的特殊磨削要求,论证了斜头直进式高速砂轮进给系统的优势与可行性。介绍了结合伺服控制系统、直线滚动导轨、在线量仪和高精度静压主轴系统等成熟技术而设计的斜头直进式数控砂轮进给系统在磨削实例中的应用,成功经验将有助于提高对工件的加工效率。     

普通外圆磨床定向超精磨削实践和理论探讨

本文对普通外圆磨床超精磨削从磨床结构和磨削原理出发,提出了定向磨削法。采用粗粒度砂轮经过精细修整,增大横向进给量和减小纵向进给量,从而抑制和减小了砂轮与工件磨削表面接触距离的瞬间变化,提高了磨削接触压力的稳定性,发挥了摩擦抛光作用,实现了超精磨削。并就基本原理,机床振动、砂轮修整和磨削工艺参数对磨削表面光洁度的影响以及正确选择等加以论述。普通外圆磨床定向超精磨削法,只需调整机床、砂轮精细修整和采用定向超精磨削工艺,就能稳定地达到▽12表面光洁度,并具有操作简便、容易掌握、生产效率高等特点,便于推广应用,有一定的技术经济价值。     

基于压电陶瓷的微进给工作台及其控制系统的软硬件实现

论文提出并介绍了一种基于压电陶瓷的微进给工作台及其控制系统的软硬件实现方法。它是由压电陶瓷、柔性铰链机构和单片机控制系统所组成的系统。将该系统以一定的方式安装在已有磨削机构上，就可以实现对高精密零件的磨削加工，实验表明，它可以保证机床的最大定位误差小于0．04μm，最大归零误差小于0．04μm。该系统已经用在精密外圆磨床上完成对工件的超精密磨削加工。满足工件最大加工误差小于0．05μm。该系统不仅用在外圆磨床的精密进给上，还可以用在平面磨床和内圆磨床上实现对高精密零件的超精密加工。     

铝飞轮壳车削加工圆度超差分析与解决方案

针对某型号汽车发动机飞轮壳产品立车加工圆度超差问题,建立飞轮壳有限元模型,利用Altair Simlab与ANSYS Workbench等软件对工件在旋转状态下进行有限元仿真分析计算,得到工件的变形分布状况。结果表明:工件旋转产生的离心力引起的工件变形不是造成圆度误差的主要原因,而工件夹具系统偏心造成主轴轴承磨损产生间隙引起主轴的跳动才是最根本问题。根据最后的分析结果,针对夹具设计提出相应的改进方案。该结果可以为减少飞轮壳的加工圆度误差提供参考,提高产品的加工质量。