行星研磨機(jī)優(yōu)化設(shè)計(jì)

行星研磨機(jī)是國(guó)內(nèi)外閥門行業(yè)用來(lái)研磨密封面的主要設(shè)備，其工效比手工研磨高數(shù)十倍。密封面的精度是影響閥門密封性能的關(guān)鍵因數(shù)之一。

四川什邡原四川鉆采設(shè)備廠劉宜國(guó)創(chuàng)立了行星研磨機(jī)的優(yōu)化設(shè)計(jì)理論:

1. 發(fā)現(xiàn)工件的運(yùn)動(dòng)軌跡是交錯(cuò)而封閉的曲線，建立運(yùn)動(dòng)軌跡方程、軌跡重合周期計(jì)算公式、運(yùn)動(dòng)軌跡的幾何畫法。通過(guò)驗(yàn)證五因數(shù)的各種數(shù)據(jù)組合方案的運(yùn)動(dòng)軌跡，總結(jié)出運(yùn)動(dòng)特性，得出設(shè)計(jì)行星研磨機(jī)的三種最佳數(shù)據(jù)組合方案[1]。

2. 發(fā)現(xiàn)被研磨工件在研磨運(yùn)動(dòng)過(guò)程中為變速滑動(dòng)的規(guī)律。用冪級(jí)數(shù)展開式求積分的近似解，得出研磨速度公式及其確定精度的誤差公式，提供了速算數(shù)表、調(diào)整研磨速度的途徑、計(jì)算實(shí)例[2]。

3. 為了實(shí)現(xiàn)研磨盤工作面各點(diǎn)等速磨損，提高被研磨表面的精度，分析了平面研磨盤和等距槽研磨盤的磨損狀況及其工件的質(zhì)量問(wèn)題，發(fā)現(xiàn)等距槽研磨盤的工作面呈凹錐面磨損，由此創(chuàng)立新型研磨盤--按等比數(shù)列分布的梯形圓環(huán)槽研磨盤，推導(dǎo)出槽間距的通項(xiàng)公式，簡(jiǎn)介了制造方法，給出了設(shè)計(jì)實(shí)例[3]。

試驗(yàn)結(jié)果表明:工件在研磨速度16.8m/min，被研磨表面為WCrRo堆焊面，硬度為HRc40~50等條件下，研磨能夠達(dá)到:粗糙度Ra≤0.4μm，平面度≤4μm，密封壓力~59MPa;新型研磨盤的一次壽命比等距槽研磨盤提高24%，為平面研磨盤的2.8倍;經(jīng)濟(jì)效益顯著[3]。

《行星研磨機(jī)的優(yōu)化設(shè)計(jì)研究》成果，于1990年獲四川省機(jī)械工業(yè)科技進(jìn)步三等獎(jiǎng)[4]。

為推進(jìn)科技進(jìn)步，系列論文收入《中國(guó)機(jī)械工程文摘》，且已匯編成《行星研磨機(jī)優(yōu)化設(shè)計(jì)》單行本。

1. 劉宜國(guó):"行星研磨機(jī)的最佳數(shù)據(jù)組合"，《機(jī)械》，1986年第6期，第20~23頁(yè)。

2. 劉宜國(guó):"行星研磨機(jī)研磨速度的計(jì)算"，《機(jī)械》，1987年第3期，第18~20頁(yè)。

3. 劉宜國(guó):"行星研磨機(jī)研磨研磨盤的設(shè)計(jì)改進(jìn)"，《機(jī)械》，1990年第2期，第27~31頁(yè)。

4. 川機(jī)技[1990]字第55號(hào)，四川省機(jī)械工業(yè)廳文件

5. 劉宜國(guó)網(wǎng)易博客