复杂曲面三坐标数字化磁粒光整加工控制系统

在介绍磁粒光整加工原理和特点的基础上,详细介绍了作者研制的三坐标磁粒光整加工控制系统的软硬件结构、复杂曲面的数字化测量和自动编程方法.该加工控制系统集复杂曲面的数字化、自动编程和三坐标数控加工功能为一体,是结合国际上先进的磁粒光整加工、三坐标数字化测量和三坐标数控技术研制而成的.该系统的研制成功,为实现模具复杂形面的自动高精度光整加工提供了条件.     

复杂曲面三坐标数字化磁粒光整加工控制系统

在介绍磁粒光整加工原理和特点的基础上,详细介绍了作者研制的三坐标磁粒光整加工控制系统的软硬件结构、复杂曲面的数字化测量和自动编程方法。该加工控制系统集复杂曲面的数字化、自动编程和三坐标数控加工功能为一体,是结合国际上先进的磁粒光整加工、三坐标数字化测量和三坐标数控技术研制而成的。该系统的研制成功,为实现模具复杂形面的自动高精度光整加工提供了条件。     

新型的复杂曲面磁粒光整加工机床

介绍了一种复杂曲面光整加工机械--三坐标数字化磁粒光整加工机床.该机床通过对复杂曲面的数字化测量和自动编程,得到磁极与工件保持一定间隙沿工件表面运行的加工轨迹,利用吸附在工具磁极上面的磁性磨料为工具,通过磁极带动磁粒沿工件表面作高速旋转,从而实施对工件表面的光整加工.该机床的研制成功实现了复杂曲面光整加工的自动化.     

磁粒光整加工中复杂曲面数字化测量技术研究

介绍磁粒光整加工技术中导电测头的设计及利刚该测头对复杂曲而进行数字化测量的软件设计。     

自由曲面数字化磁性磨粒光整加工机床

介绍一种自由曲面数字化磁性磨粒光整加工机床,着重介绍其原理、结构、组成、工具、磁性磨料、曲面数字化测量和编程方法。该机床通过对模具曲面的数字化测量和自动编程,得到磁极与工件保持一定间隙沿工件表面运行的加工轨迹,利用吸在工具磁极上的磁性磨料为工具,通过磁极带动磁性磨粒作高速旋转,实现工件自由曲面光整加工的自动化。     

不锈钢管内孔旋转磁场磁粒光整加工

利用脉冲电路控制发生的旋转磁场 ,实现不锈钢管内孔表面旋转磁场磁粒光整加工 ,研究磁极结构对加工质量的影响。实验结果表明 :不同的磁极结构 ,光整加工效果不同 ,其中 N- S- S- N型效果最好 ,N- S- N- S型效果最差。该工艺为旋转磁场磁粒光整加工在实际生产中推广应用提供有益的依据。     

旋转磁场磁粒光整加工研究

为解决特大型,异型零件光整加工的难题,提出了脉冲电路控制产生旋转磁场实现磁粒光整加工的新思路。研究旋转磁场磁粒光整加工原理,并对旋转磁场发生装置进行设计分析及实验研究。结果表明,磁粒填充量直接影响材料去除量和表面粗糙度,且存在最佳值,磁粒中添加合理比例和粒度的铁粉,可以有效是提高光整加工效率,改善表面粗糙度。     

利用磁力进行光整加工机理及关键技术

1.磁粒光整加工 磁粒光整加工（Magnetic Abrasive Finishing,简称MAF）是利用磁场作用进行材料微去除的表面加工方法,它能高效、快速地对各种材料、尺寸和结构的零件进行光整加工,是一种投资少、效率高、用途广、质量好的表面加工方法。     

基于三坐标测量机的曲面轮廓反向工程数字化测量方法

在三坐标测量机的基础上给出了一种数字化测量曲面轮廓的方法,通过测球半径的补偿、坐标系的建立、最佳测量路径的规划以及混合编程扫描,提高了测量精度及扫描测量的效率,而且采集到的数据可以反映曲面的几何特征,并以实例对该方法进行说明,得到了数字化的曲面轮廓数据。     

电化学磁粒光整加工实验

从电化学磁粒光整加工对材料去除量和表面粗糙度影响规律的实验结果表明,由于磁粒加工过程中不断地去除钝化膜,使表面露出的新基体,从而进一步加速了电化学过程,实现表面整平,磁粒光整加工和电化学过程的复合,使光整加工效率和表面质量得到提高。     

数控玻璃雕刻图形自动编程系统研究

介绍数控玻璃雕刻图形自动编程系统的结构和功能，该系统在研究玻璃图案加工轮廓的基础上，通过对轮廓图形进行刀具信息，加工信息的处理，形成加工路线，自动生成NC代码和走刀模拟，实现玻璃图案磨削，抛光自动循环加工。     

异型石材加工中心磨抛砂轮创新改造设计研究

对石材数控机床磨抛砂轮现状进行了分析,研究了现有的加工方法和磨头结构,针对异型石材加工中心在工作过程中,对于复杂曲面磨抛时存在的问题,应用技术创新方法中ARIZ85算法流程寻求解决方案,进行了自动加工磨抛砂轮的创新改造设计。在对实际问题分析的基础上,完成了系统功能分析及原因分析,通过对创新原理应用,使用了技术矛盾分析,维数变换和分离方法的等算法,确定了异型石材加工中心磨抛砂轮设计方案,解决了在加工中心上无法实现复杂曲面磨抛的问题。     

凸轮轴磨削加工速度优化调节与自动数控编程研究

为进一步提高凸轮轴的加工精度、表面质量和加工效率,根据X-C轴联动磨床的运动原理,建立了凸轮轴恒线速加工理论数学模型,依据该数学模型采用三次样条拟合插值法,建立了凸轮转速优化调节的数值计算模型。结合具体凸轮轴零件及其磨削加工工艺方案的具体参数,计算出机床各运动轴加工过程的运动数据,在确保无工艺故障的前提下,最终把各轴的运动数据自动转换为对应数控控制系统的数控加工程序,从而实现了凸轮轴磨削的自动数控编程。最后在CNC8312A数控高速凸轮轴磨床上,对钱江32F型号凸轮轴的进气凸轮和排气凸轮分别进行磨削加工试验,得到了预期加工效果。试验验证表明,该加工速度优化调节及其自动数控编程方法在理论上和实践上都是可行的,完全满足实际生产的需要。     

车磨抛合一的数控加工

在数控车床上,应用SN弹性砂轮,可将车磨抛工序集于一身,扩展了数控车床的加工范围,尤其适合重要零件的加工和修复.在数控改造中,采用特殊的结构,将一般数控机床单一的单位控制精度改为多单位控制精度,并针对实际加工中需要的不同抛磨次数,采取特殊的程序结构予以处理,而且还实现了对SN弹性砂轮弹压量和磨损的瞬时自动补偿。     

钎焊金刚石磨抛盘基体加工工艺研究

为得到适合高效磨抛高强度钢的钎焊金刚石磨抛工具基体,结合磨抛盘磨抛特性,确定了磨抛盘基体结构与各参数。根据基体几何形状及形位精度要求制定了外径125 mm的磨抛盘基体加工方案。方案采用先落料冲孔,再加工外边缘,再进行拉深弯曲,最后数控精加工型面的工序工艺,加工出符合要求的磨抛盘基体。该工艺具有加工稳定、工序精度高、经济性好的特点,适合批量化生产,对盘形钎焊超硬磨料工具基体加工具有一定的指导意义。     

三自由度砂带磨床的设计与分析

介绍了一种用于复杂空间曲面磨削加工的新型机器人柔性磨削系统,重点对系统中三自由度砂带磨床的三自由度转位机构、砂带跑偏调整机构和砂带张紧机构进行了设计和分析,对砂带磨床的控制系统也做了介绍.     

精密复合加工技术

首先阐述了复合加工技术的含义,提出广义复合加工技术的观点,特别是精密复合加工技术的概念.然后论述了精密复合加工技术在制造技术发展中的作用和创新意义,认为它是解决制造技术中工艺难题的重要手段,是在制造技术创新中求发展的新兴视野,是提升制造技术核心竞争力的有效途径.继而阐述了复合加工的类型,介绍了四种精密复合加工技术,即复合结合剂金刚石微粉砂轮超精密磨削技术、精密砂带振动磨削和研抛技术、精密车铣加工技术和化学机械抛光技术等,最后阐述了复合加工的应用和发展,以及当前应重视的问题.     

凝胶结合剂磨粒工具制备及其磨抛性能研究

提出基于溶胶凝胶原理制备大面积细粒度磨削与抛光工具的方法。比较了凝胶结合剂工具与烧结式金属结合剂工具在分散细粒度磨粒方面的效果,并将所制备的凝胶工具用于单晶硅片和天然石材的磨抛加工。结果表明,凝胶工具中磨粒分散的均匀性较烧结式工具有明显改善。与游离磨料加工相比,采用凝胶工具的磨抛加工能够更加高效率地获得更低粗糙度的单晶硅片表面。凝胶工具在加工硬质花岗石材时的材料去除能力不足。但是,在加工大理石材料时能够获得满意的表面光泽度。在初期磨抛阶段,凝胶工具磨损以磨粒磨损方式为主,随着加工过程的进行,会出现一定程度的磨料脱落。     

软固结磨粒群内部磨粒拓扑结构对材料去除的影响

针对软固结磨粒气压砂轮光整加工新方法,研究气压砂轮软固结磨粒群的内部磨粒拓扑结构对被加工材料去除率的影响规律。建立气压砂轮材料去除机理模型,分析软固结磨粒群在单压缩载荷下内部细观组构参量及力链网络的演化过程,研究了软固结磨粒群的宏观力学特征与细观结构演化之间的关系,数值模拟了具有不同拓扑结构的磨粒层与工件接触区域内的应力分布规律。将软固结磨粒气压砂轮用于激光强化自由曲面光整加工实验,得到了磨粒目数及体积配比对材料去除量及表面粗糙度的影响规律,试验结果表明,软固结磨粒气压砂轮可用于激光强化表面的光整加工并获得良好的加工效果。