强化研磨磨料配比试验

在不同直径组合的轴承钢球、不同粒度组合的研磨粉条件下,对轴承套圈进行强化研磨加工试验,并测量了加工后套圈表面的硬度和粗糙度。试验分析结果表明:随着钢球直径的增大,加工后工件表面硬度先增大后减小;研磨粉粒度越大,加工工件表面粗糙度越小,为强化研磨磨料配比的选择提供了依据。通过加工前后轴承套圈表面SEM扫描,发现加工前较加工后表面光洁,但是加工后的套圈表面出现了许多类似于小坑洼的"油囊",使套圈表面具有自润滑功能,因此可以提高润滑油的利用率,并延长轴承使用寿命。     

强化研磨喷射角度对轴承套圈加工质量的影响

强化研磨是一种新型轴承强化加工方法,集合了强化塑性、研磨微切削以及摩擦化学加工技术。在额定转速时对喷射角度进行单一变量试验,检测轴承套圈内圈沟道表面粗糙度与硬度的变化,分析喷射角度对加工质量的影响及作用机制,并探讨粗糙度与硬度的分布均匀性,以提高加工质量。     

轴承套圈强化研磨表面残余应力试验研究

结合疲劳裂纹扩展原理,分析残余压应力对材料表面的疲劳裂纹扩展速率的影响。采用电磁无心夹具对轴承套圈进行定位,利用新型轴承强化研磨机对轴承套圈表面进行加工,基于X射线衍射法测定轴承套圈加工后的表面残余应力。试验结果表明,强化研磨加工使轴承套圈表面的残余压应力增大,提高工件服役可靠性。     

强化研磨加工的仿真及试验

强化研磨加工可改善轴承零件表面残余应力状态,介绍了新型强化研磨机的结构和工作原理,利用有限元分析软件建立强化研磨加工的碰撞分析模型,并对深沟球轴承套圈进行了强化研磨试验,结果表明,该方法可以使轴承零件加工表面产生残余压应力,提高工件服役可靠性。     

基于强化研磨的轴承套圈表面“油囊”研究

为研究强化研磨加工后轴承套圈表面的形貌变化以及验证微观"油囊"的存在,结合试验,分析加工前后轴承套圈表面形貌,并对表面微观"油囊"进行定量分析。结果表明:经强化研磨加工后,套圈表面存在明显的皱褶与大量的小凹坑,验证了微观"油囊"的存在,且分析得出"油囊"具有较强的储油能力,可达到自润滑的效果。     

强化研磨喷射压力对轴承表面残余应力的影响

为研究强化研磨加工与轴承工件强度之间的关系,首先从理论上分析表面残余压应力对轴承工件裂纹扩展速率的影响,并通过实验验证强化研磨对提高轴承表面残余应力具有显著效果。结果表明,在保证工件粗糙度的情况下,要提高轴承表面残余应力,在强化研磨加工中喷射压力最好控制在0.4-0.6MPa。     

强化研磨工艺下轴承滚道表面织构的变化规律

强化研磨可以使轴承滚道表面形成均匀分布的储油织构,为了研究这种织构的形成与变化规律,用扫描电镜对强化研磨后的套圈滚道表面形貌进行观察,基于MATLAB平台,通过图像处理技术对滚道表面形貌进行三维分析,再用TIME3230粗糙度仪测量其表面粗糙度。结果表明:采用经历25～125次强化研磨循环的研磨料加工套圈滚道,可以使滚道表面获得分布均匀、储油量良好的织构,加工效率较高;当强化研磨循环的次数达到200次时,研磨料切削能力几近丧失。     

轴承套圈磨超加工技术发展状况

回顾了国内外轴承套圈加工技术的历程，分析了套圈磨削加工和超精研加工中所使用的各种先进技术。以及工艺参数对加工效率和工件表面质量的影响，指出了套圈超精加工的发展趋势。     

强化研磨-超精加工时间对轴承套圈表面粗糙度的影响

为了探究强化研磨-超精加工时间对轴承套圈滚道表面粗糙度的影响规律,针对61910轴承内圈进行不同时间的强化研磨加工和超精加工。结果表明:随着强化研磨时间的增加,表面粗糙度先增加后减少,随后保持稳定;随超精加工时间的增加,表面粗糙度快速降低后保持稳定。     

轴承套圈沟道强化研磨加工中碰撞数值模拟分析

针对球轴承套圈强化研磨加工过程中的钢球与沟道的碰撞,采用ABAQUS软件建立了三维有限元模型,利用ABAQUS/Explicit显式算法进行动态数值模拟,从系统能量转换、表面强化及表面残余应力3个方面进行了分析。结果表明:强化研磨加工能够改善轴承沟道表面性能,产生有利于延长轴承寿命的表面残余压应力。     

精密内圆磨削过程的灰色系统模型研究与质量控制系统设计

预报补偿与控制技术是提高精密内圆磨削质量的有效途径。在分析轴承内圈内圆磨削质量的基础上，指出精密内圆磨削过程可视为一典型的灰色系统，灰色系统ＧＭ（１，１）模型将有助于进一步认识内圆磨削过程的本质。建模仿真结果表明，ＧＭ（１，１）模型可以较好地描述工件磨削尺寸误差序列的趋势项，基于此，就可以对内圆磨削过程实施预报补偿控制。设计了旨在提高轴承内圈内圆磨削质量和效率的控制系统。     

大型轴承内外滚道超精机变频调速系统设计

采用触摸屏,PLC及变频器对大型轴承内外滚道超精机的工作轴电机转速和振荡电机转速进行数字化控制。提高了大型轴承内外滚道超精机的调速精度,使轴承表面质量得到极大的提高;用PLC替代接触器逻辑控制,简化了系统结构,提高了系统稳定性;采用触模屏作为PLC的人机界面直观简洁,同时方便了操作。     

向心球轴承滚道精密砂带研抛的试验研究

针对向心球轴承外圈内滚道精密砂带研抛试验结果，分析了工件转速、带宽对滚道研抛表面质量及形状精度的影响，得出了转速、带宽和滚道表面质量及形状精度的关系。     

基于响应曲面法的轴承钢GCr15高速外圆磨削参数优化

为充分发挥轴承钢GCr15优越的材料性能,保证GCr15轴承等产品的加工质量和加工效率,开展了高速外圆磨削参数优化研究。选用立方氮化硼（CBN）砂轮进行GCr15的高速外圆磨削响应曲面试验,根据试验结果建立磨削力、磨削温度、变质层深度等磨削结果的回归模型。结合回归模型与磨粒的最大未变形切屑厚度模型,综合分析砂轮线速度、工件速度、磨削深度等磨削参数对磨削结果的影响规律。以磨削结果综合最小为目标,进行磨削参数的多目标优化,通过试验验证优化模型和优化结果的正确性。     

一维斜向超声振动辅助磨削滚动轴承钢工艺及试验研究

针对目前只有一维轴向、一维切向等振动方向不变的一维超声振动辅助磨削的情况,首次提出了一维斜向超声振动辅助磨削工艺方法。利用MATLAB对一维斜向超声振动辅助磨削磨粒的运动轨迹进行了模拟分析。建立了超声振动试验系统的动力学模型。通过对超声振动工作台的模态分析,研制了一维斜向超声振动辅助磨削试验系统,对不同角度下超声振动辅助磨削滚动轴承钢的磨削力及表面粗糙度值进行了研究,探究了磨削力及表面粗糙度值随超声振动方向的变化规律。多次试验结果表明,超声振动角度为67.5°附近的表面粗糙度值明显优于其他角度的表面粗糙度值,磨削力也有减小。对正交试验结果的极差分析得出：当超声振动角度为67.5°、砂轮速度为20m/s、工件速度为0.5m/min以及磨削深度为4μm时,加工后的工件表面粗糙度达到最低值,其中工件速度是影响表面粗糙度的最重要工艺参数。     

超声辅助内圆磨削40Cr15Mo2VN轴承套圈的试验研究#br#

针对传统加工方式难以获得轴承套圈较小的表面粗糙度和表面波纹度的问题,采用超声辅助内圆磨削的加工方法来改善轴承套圈的表面质量。基于超声内圆磨削单颗磨粒运动轨迹分析,建立了表面粗糙度的理论模型,通过对轴承套圈进行超声内圆磨削试验,研究了各个加工参数对轴承表面质量的影响。研究结果表明：超声内圆磨削加工方法可明显改善轴承的表面质量;增大超声振幅可减小表面粗糙度而表面波纹度会先减小后增大;随着砂轮转速的增大,表面粗糙度及表面波纹度会先减小后增大;磨削深度和进给速度的增大会使表面粗糙度及表面波纹度增大,但超声内圆磨削可减小它们的增加量。     

凸轮轴数控磨削工件主轴转速优化建模与实验研究

根据凸轮轴X-C轴联动恒线速度磨削加工数学模型,建立了砂轮架进给位移与速度、凸轮工件主轴转速的理论方程。根据数控凸轮轴磨床加工能力的约束条件,对砂轮架进给中速度、加速度或加加速度值超出限定值的凸轮转角区间,通过积分反求方法求解出相应转角区间工件主轴所允许的转速值,并以该段转速值替换对应的转角区间上凸轮轴恒线速度磨削时理论转速值。对优化计算前后的工件主轴转速曲线进行了凸轮轴磨削加工实验。实验结果表明：采用优化后的凸轮工件主轴转速进行加工,相比于恒线速度理论转速加工,其升程最大误差与最大相邻误差减小,工件表面粗糙度降低,提高了凸轮轴高效精密磨削加工质量。     

基于Reynolds 方程的磨削流体动压特性的研究

由于旋转砂轮与工件表面之间存在楔形间隙,当磨削液进入楔形区域后,就会产生磨削流体动压力。以流体动压润滑理论的Reynolds方程为依据,推导出描述平面磨削时磨削流体动压力方程。采用VB和MATLAB混合编程开发出磨削时磨削流体动压力场的计算软件GRWHP。该仿真软件可用于计算磨削流体动压力的分布及磨削流体动压力对砂轮的法向作用力,且仿真结果与实验结果相符。仿真结果表明:最大磨削流体动压力产生于最小间隙附近,且位于磨削引入区内;最大磨削流体动压力随着砂轮转速的提高而增大,随着最小间隙的减小而增大。     

Cu-3镍铜合金砂带磨削试验研究

分析了Cu-3镍铜合金砂带磨削加工过程中,砂带粒度和磨削用量的不同对磨削加工效率、工件表面质量和砂带磨损的影响。采用氧化铝磨料砂带在不同的砂带线速度或磨削压力下对镍铜合金进行了工艺试验,对材料去除量、工件表面粗糙度和砂带磨损量进行了测量。研究表明:增加砂带线速度和磨削压力可在一定程度上提高材料去除率和磨削比;随着磨削压力的增大,工件表面粗糙度呈增大趋势;随着砂带粒度的增大,工件表面粗糙度呈减小趋势;砂带线速度为25m/s,磨削压力为43N,砂带粒度为P240时,镍铜合金综合磨削效果最好。