數(shù)控曲軸磨削加工中砂輪磨損量的檢測(cè)方法

在直徑300mmsi片制備中,利用雙面磨削技術(shù)能為后續(xù)加工提供高精度的表面,但si片損傷層厚度較大。通過掃描電子顯微鏡和透射電子顯微鏡對(duì)si片表面及截面進(jìn)行觀察,得到了經(jīng)不同粒徑的砂輪磨削后的si片的表面及截面形貌、si片的表面及亞表面損傷層的厚度并進(jìn)行了分析比較。結(jié)果表明,用粒度更小的3000#砂輪磨削,能夠有效地降低si片表面及亞表面損傷層的厚度,為優(yōu)化300mm單晶si片雙面磨削工藝、提高si片表面磨削質(zhì)量提供了清晰、量化的實(shí)驗(yàn)理論依據(jù)。

在磨削加工中,砂輪的磨損狀態(tài)是砂輪磨削性能好壞的重要指標(biāo)之一,它影響著磨削加工的生產(chǎn)效率和加工質(zhì)量。自1974年第一臺(tái)單片機(jī)問世以來(lái),給現(xiàn)代工業(yè)測(cè)控領(lǐng)域帶來(lái)了一次新的技術(shù)革命,目前已廣泛應(yīng)用于汽車、機(jī)床、家電、玩具等領(lǐng)域,技術(shù)相當(dāng)普及成熟,利用單片機(jī)技術(shù)在磨床數(shù)控化改造中控制砂輪的磨損檢測(cè)與修整具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

蝸桿的應(yīng)用越來(lái)越廣泛,精度要求也越來(lái)越高。磨削是提高此類零件加工精度的關(guān)鍵,磨削用砂輪截型的精確計(jì)算是保證精度的前提。文中提出一種蝸桿磨削用砂輪截型的計(jì)算方法。利用計(jì)算機(jī)圖形學(xué)理論模擬蝸桿磨削的空間運(yùn)動(dòng),通過空間幾何的相對(duì)變換,推導(dǎo)砂輪的截型數(shù)據(jù)以得到砂輪的精確截型,同時(shí)避免干涉。

為了實(shí)現(xiàn)面齒輪磨齒加工,采用包絡(luò)原理對(duì)面齒輪磨削蝸桿砂輪齒形進(jìn)行設(shè)計(jì),并對(duì)蝸桿砂輪的修整方法進(jìn)行研究。建立了蝸桿砂輪齒面的包絡(luò)坐標(biāo)系;給出了蝸桿砂輪產(chǎn)形面方程;推導(dǎo)了蝸桿砂輪齒廓的曲面方程,利用matlab軟件對(duì)蝸桿砂輪齒廓進(jìn)行了仿真,根據(jù)面齒輪磨削蝸桿砂輪的齒面生成原理,給出了修整工具的齒廓形狀、齒寬限制以及修整工具與蝸桿砂輪之間的運(yùn)動(dòng)關(guān)系,設(shè)計(jì)了一種面齒輪磨削蝸桿砂輪修整裝置。

在mms-2a型磨損試驗(yàn)機(jī)上模擬研究了一種車輪材料與兩種不同硬度鋼軌材料組成的輪軌系統(tǒng)的摩擦磨損行為,分析了不同軸重下鋼軌硬度對(duì)輪軌副磨損量的影響。結(jié)果表明:隨著軸重的增大,輪盤和軌盤的磨損量都增加;相同條件下硬度高的軌盤磨損量較低,但與其匹配的輪盤磨損量較高。

根據(jù)不銹鋼材料的特點(diǎn)及加工性能,結(jié)合具體零件,通過幾種加工工藝方法的分析比較,提出了對(duì)薄片砂輪進(jìn)行工藝處理,進(jìn)而采用薄片砂輪間斷磨削方法加工不銹鋼零件。

本文建立了基于未變形磨屑厚度的磨削力計(jì)算模型。根據(jù)55號(hào)鋼的cbn砂輪平面磨削實(shí)驗(yàn),首先采用隨機(jī)方向搜索法對(duì)切向力模型進(jìn)行優(yōu)化擬合,再根據(jù)擬合的參數(shù)對(duì)法向力模型進(jìn)行優(yōu)化,得出了cbn砂輪與工件之間的摩擦系數(shù)和磨粒頂錐角。分析了摩擦力在磨削力中所占比重的影響因素,結(jié)果表明:當(dāng)切深不變時(shí),隨著vs/vw比值的增加,磨削力以及摩擦力在磨削力中所占的比重均下降,但當(dāng)磨粒間距增加時(shí),磨削力減小,而摩擦力在磨削力中所占比重增加。

通過實(shí)驗(yàn)分析了cbn砂輪高速磨削磨削力分力比的變化情況,針對(duì)不同的磨削參數(shù)對(duì)磨削力分力比的影響程度進(jìn)行研究.結(jié)果表明:磨削深度ap的增大、砂輪線速度vs的提高、工作臺(tái)速度vw的提高都會(huì)使磨削力分力比cf增大.在砂輪狀況對(duì)磨削力分力比的影響中,磨粒尺寸小的砂輪磨削力分力比更小.

本文介紹了活塞銷在磨削過程中合理選用修整工具的重要意義以及活塞銷磨削正確選用修整工具及修整方法;通過金剛筆消耗工藝試驗(yàn),選用了合適的金剛筆型號(hào)以適用活塞銷磨削加工過程。

在磨床數(shù)控化改造中利用單片機(jī)技術(shù)控制砂輪磨損的檢測(cè)與修整,以提高磨削加工的生產(chǎn)效率和加工質(zhì)量。

在精密磨削工件時(shí),高速旋轉(zhuǎn)砂輪所產(chǎn)生的離心力會(huì)引起砂輪尺寸變化,勢(shì)必影響被磨削工件的最終精度。為此,通過ansys動(dòng)態(tài)仿真分析,發(fā)現(xiàn)砂輪直徑變大、軸向尺寸縮進(jìn)。分析結(jié)果為高速、精密數(shù)控磨削加工的砂輪幾何參數(shù)補(bǔ)償提供了依據(jù)。

本文以獲得麻花鉆直線切削刀為前提,對(duì)鉆頭的螺旋槽截形進(jìn)行了理論分析,推導(dǎo)出了螺旋槽理論截形的數(shù)學(xué)模型,在ibm-pc-88微型計(jì)算機(jī)上得到了麻花鉆螺旋槽的理論截形曲線.同時(shí)還用非線性回歸法將該曲線擬合為一個(gè)圓的方程,并由此優(yōu)化了砂輪的最佳安裝角,從而達(dá)到了簡(jiǎn)化鉆溝磨床砂輪修正機(jī)構(gòu)的目的.該方法已被用于一種鉆頭溝槽磨床的設(shè)計(jì)中.

首先對(duì)固定盤開對(duì)稱溝槽方案進(jìn)行理論驗(yàn)證,并在此基礎(chǔ)上提出不對(duì)稱溝槽方案,通過數(shù)學(xué)公式驗(yàn)證了此方案可以使鋼球的樞轉(zhuǎn)速度明顯的提高,從而達(dá)到提高硬磨鋼球精度的目的。

設(shè)計(jì)直紋面組合刀頭,對(duì)盤形齒輪銑刀后刀面的數(shù)控磨削加工進(jìn)行仿真。首先根據(jù)后刀面設(shè)計(jì)的理論公式,提出參數(shù)化設(shè)計(jì)方法,給出了在不同前后角參數(shù)下后刀面磨削點(diǎn)坐標(biāo)計(jì)算公式及uv網(wǎng)坐標(biāo)。分析、計(jì)算出磨削過程中對(duì)應(yīng)的旋轉(zhuǎn)軸數(shù)據(jù),并推導(dǎo)出砂輪半徑補(bǔ)償計(jì)算公式。然后,用曲率方法分析磨削時(shí)的局部干涉現(xiàn)象,推導(dǎo)出避免局部干涉的砂輪半徑可選擇范圍。最后基于vc、opengl平臺(tái)給出了后刀面網(wǎng)格圖和砂輪中心加工運(yùn)動(dòng)軌跡圖。

根據(jù)正交試驗(yàn)確定了影響高速鋼材料的粗金剛石砂輪軸向進(jìn)給數(shù)控磨削表面粗糙度值ra的最主要因素是進(jìn)給速度vf。在此基礎(chǔ)上,進(jìn)行進(jìn)給速度vf單因素?cái)?shù)控磨削實(shí)驗(yàn),對(duì)數(shù)控磨削后表面粗糙度值進(jìn)行了分析。

根據(jù)正交試驗(yàn)確定了影響高速鋼材料的粗金剛石砂輪軸向進(jìn)給數(shù)控磨削表面粗糙度值ra的最主要因素是進(jìn)給速度vf。在此基礎(chǔ)上,進(jìn)行進(jìn)給速度vf單因素?cái)?shù)控磨削實(shí)驗(yàn),對(duì)數(shù)控磨削后表面粗糙度值進(jìn)行了分析。分析結(jié)果表明,要用粗金剛石砂輪進(jìn)行軸向精密加工,采用具有較多的磨粒數(shù)且磨粒均勻分布在軸向和周向的砂輪和采用較低的進(jìn)給速度對(duì)精密加工更有利。

砂漿檢測(cè)方法 概述隨著我國(guó)建筑業(yè)的不斷發(fā)展，工程施工中越來(lái)越多地要求對(duì)砌筑砂漿的抗壓強(qiáng)度 進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)。目前現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)還沒有統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，各地采用的檢測(cè)方法主要有沖擊法、推出法、 回彈法、簡(jiǎn)壓法等?；貜椃z測(cè)砂漿抗壓強(qiáng)度具有測(cè)試迅速、操作簡(jiǎn)便等特點(diǎn)，適合進(jìn)行大 面積砂漿強(qiáng)度的現(xiàn) 回彈儀檢測(cè)砌筑砂漿強(qiáng)度的方法 1、墻體每15㎡為一測(cè)區(qū)構(gòu)件； 2、0.2—0.3㎡為一個(gè)測(cè)區(qū); 3、每測(cè)區(qū)選二個(gè)固定點(diǎn);(磚縫上) 4、開始回彈: (1)回彈儀探頭頂在測(cè)區(qū)固定磚縫上,不要移動(dòng),也不要再抬起,進(jìn)行回彈; (2)回彈時(shí)從第三次回彈開始讀數(shù),實(shí)際回彈了八下,記數(shù)為六次 5、按表上6個(gè)數(shù)據(jù)，去掉一個(gè)最高數(shù)，去掉一個(gè)最底數(shù)，取平均值。碳化深度填1—3m。 6、水泥砂漿： m5=23以上 m7.5=25以上

采用分塊杯形砂輪磨削高硬度球面時(shí),工件和砂輪接觸面積隨著砂輪的磨損而發(fā)生變化,對(duì)磨削力等參數(shù)有較大影響。基于展成法球面磨削原理研究了砂輪塊的磨損過程,建立了砂輪磨損量、砂輪和工件接觸面積的數(shù)學(xué)模型。實(shí)驗(yàn)研究了陶瓷結(jié)合劑cbn砂輪精密磨削wc-co球面涂層材料的砂輪磨損過程,通過sem實(shí)驗(yàn)分析了砂輪的磨損機(jī)理,驗(yàn)證了砂輪磨損量計(jì)算模型。

針對(duì)螺桿轉(zhuǎn)子成形磨削中端面截形為離散點(diǎn)數(shù)據(jù)的情況,應(yīng)用空間嚙合原理建立了螺桿轉(zhuǎn)子齒面加工的數(shù)學(xué)模型,推導(dǎo)了砂輪回轉(zhuǎn)面和轉(zhuǎn)子螺旋面之間的接觸條件式,綜合運(yùn)用三次參數(shù)樣條函數(shù)法、追趕法和fsolve函數(shù),利用matlab軟件編程計(jì)算出了砂輪軸向截形,為砂輪數(shù)控修整程序的編制提供了有效數(shù)據(jù)。

硬脆材料的軸對(duì)稱非球面光學(xué)零件所具有的回轉(zhuǎn)曲面,既需要達(dá)到很低的表面粗糙度值又要有很高的幾何形狀精度,采用軌跡包絡(luò)磨削加工是達(dá)到其精度要求的重要工藝方法。軌跡包絡(luò)磨削過程中,砂輪的對(duì)刀誤差是影響軸對(duì)稱非球面形狀精度的關(guān)鍵因素之一。通過建立砂輪的對(duì)刀誤差數(shù)學(xué)模型,推導(dǎo)出軌跡包絡(luò)磨削軸對(duì)稱回轉(zhuǎn)非球面過程中出現(xiàn)對(duì)刀誤差時(shí)的磨削軌跡曲線方程,并分析了x方向存在、y方向存在、x和y方向同時(shí)存在對(duì)刀誤差對(duì)軸對(duì)稱回轉(zhuǎn)非球面的曲面形狀精度的影響。分析結(jié)果表明:砂輪的對(duì)刀誤差將影響軸對(duì)稱回轉(zhuǎn)非球面的母線的形狀和位置。

本文提出了用普通圓柱砂輪磨削軸截面為曲線的金剛砂輪的加工原理和計(jì)算方法。

本發(fā)明是關(guān)于磨削除去特殊鋼材，特別是不銹鋼鋼坯的表面缺陷的磨特殊鋼砂輪及其磨削方法。