基于声发射信号的外圆切入磨削去除率监测

针对精密外圆切入磨削加工的在线监测需求,提出一种采用声发射信号实现轴类零件材料去除率在线监测的方法。根据声发射信号强度与磨削力之间的联系,建立了声发射信号均方根曲线的预测模型,利用该预测模型研究了砂轮进给阶段和驻留阶段磨削系统时间常数的理论计算方法,推导了声发射信号均方根曲线与工件材料去除率的关系;编写了在线监测软件,利用声发射传感器实现了精密外圆切入磨削的材料去除率预测。实验证明,所建立的声发射信号均方根曲线模型具有良好的预测精度,基于该模型能够实现磨削系统时间常数在线评估,并实现精密轴类零件材料去除率的实时在线监测。

基于声发射信号的精密外圆切入磨削时间评估算法及试验研究

针对精密外圆切入磨削智能监控的需求,设计一种基于声发射信号的磨削时间在线评估方法。通过建立声发射信号方均根值曲线预测模型,获得声发射信号与磨削系统时间常数的关系,设计磨削系统时间常数在线计算方法;利用在线检测的声发射信号识别砂轮运动去除状态,推导基于声发射信号的外圆切入磨削表面粗糙度评价和工件几何精度预测模型,以此建立砂轮进给与驻留时间的评估算法;编写磨削时间分析评估软件,设计磨削时间在线评估方法,通过加工试验分析磨削时间对磨削加工精度与表面粗糙度的影响规律,并对评估算法进行验证。试验结果表明:该评估方法能够根据磨削时间有效评价加工质量,为精密外圆切入磨削智能监控与工艺优化提供决策依据。

基于磨削力模型的外圆切入磨削声发射信号研究

磨削过程中磨削力与声发射信号均方根值有较强的对应关系,对工件表面加工质量有很大影响。为便于研究外圆切入磨削质量和效率,在基于外圆切入磨削力的数学模型研究基础上,建立了声发射信号AERMS与径向进给速度、砂轮线速度及工件线速度的关系模型。通过磨削实验研究结果,验证了上述方法的有效性和实用性。

外圆切入磨削过程的计算机仿真

介绍了一种可模拟外圆切入磨削过程的计算机仿真系统及建立该系统数学模型的方法，与真实实验相比，可降低成本，省时、省力。

高速低粗糙度外圆切入磨削表面波纹度试验

本文通过试验，着重考察了低粗糙度磨削条件下砂轮转速和工件转速对磨削表面波纹度的影响。

基于声发射技术的外圆切入磨削阶段砂轮的特征参数研究

外圆切入磨削加工效率较高,所以经常会引起砂轮钝化问题,砂轮状态影响着磨削加工效率和工件质量。因此,提出了一种基于声发射技术的外圆切入磨削阶段砂轮监测模型,该模型通过提取磨削加工过程中有关砂轮状态的声发射信号,利用时间常数,实现砂轮分别在粗磨和平磨状态下的在线智能监测,并从实际的声发射信号和工艺参数与结果的对应关系得出了具体的特征提取策略。

基于声发射信号的精密外圆切入磨削加工时间优化及仿真

针对精密外圆切入磨削智能监控的需求,设计了一种基于声发射信号的精密外圆切入磨削加工时间的在线优化算法。通过建立AE信号RMS曲线理论模型,获得了声发射信号与磨削系统时间常数的关系,建立了优化前各阶段AE信号RMS曲线;编写外圆切入磨削加工时间的在线优化算法,通过试验分析磨削系统加工时间对加工精度及表面粗糙度的影响,并对优化算法进行验证,建立优化后各阶段AE信号RMS曲线。试验结果表明:该优化方法能够在保证总去除量不变的情况下缩短加工时间,为精密外圆切入磨削提高加工效率、改善加工工艺提供了重要依据。

在外圆切入磨削中砂轮圆角磨损的研究

一、引言在磨削加工中,砂轮的磨损会影响磨削零件的表面质量。在外圆切入磨削中,砂轮磨损主要具有两种形式——周边磨损和圆角磨损。砂轮的周边磨损会影响零件的尺寸精度,而砂轮的圆角磨损会影响零件上所规定的圆角半径。另外,磨削零件的表面粗糙度也会因砂轮磨损而引起的钝化作用而升高。为了保证零件磨削加工的质量,所以有必要对砂轮的圆角磨损进行监测和控制。外圆切入磨削除了在其它方面的运用之外,它极为广泛地应用于曲轴的精密磨削中。

切入式外圆磨削接触刚度测量与磨削参数优化

在切入式外圆磨削过程中,砂轮与工件的接触刚度很难直接测量,为了解决这一问题,提出了一种定性确定砂轮与工件接触刚度的简化方法,并对磨削参数进行了优化。基于切入式外圆磨削过程动力学模型,推导了磨削过程的传递函数,建立了时间常数与接触刚度的数学模型,以此提出了一种定性确定磨削接触刚度的简化方法;进一步地,通过控制砂轮进给速度和工件转速进行多次试验,根据试验结果,分析了系统时间常数以及磨削力随磨削参数变化的规律,通过回归分析建立接触刚度与磨削参数的关系模型,并在满足加工要求的情况下确定出特定磨削加工过程的砂轮进给速度、工件转速的最佳值。

基于磨削热变形分析的切入式外圆磨削去除率的修正模型与实验研究

为解决切入式外圆磨削加工中磨削热变形引起的传统磨削去除率模型与实际磨削偏差较大的问题,基于磨削热变形机理分析,对传统切入式外圆磨削去除率模型进行了修正。通过分析切入式外圆磨削过程中砂轮与工件的磨削热变形量及热变形速率,确定了修正函数,建立了基于磨削热变形的切入式外圆磨削材料去除率修正模型,并通过磨削实验对模型进行了验证。结果表明,修正模型具有更高的准确性。

切入式外圆磨削接触刚度与固有频率研究

基于外圆切入磨削系统动力学简化模型,对磨削材料去除率模型的时间常数进行研究,提出了切入式外圆磨削接触刚度的有效测量方法,并建立了磨削接触刚度与系统固有频率的关系模型。通过大量磨削实验,验证了不同磨削工艺参数与接触刚度、系统固有频率及颤振频率的变化规律。研究结果为后续避免或抑制磨削颤振以及磨削工艺参数优化研究提供了实验基础和理论依据。

切入式外圆磨削的两重性与应对技巧

详细阐述了切入式外圆磨削中砂轮端面与外圆面的磨削机理,并介绍了通过修磨仿形板提高其仿形精度来消除工艺系统所造成的累积误差,从而找到了一项将高精度与高效率合为一体的加工技术。

工程陶瓷的磨削力研究

本文以工程陶瓷材料中的氧化铝、氮化硅为例,研究了磨削过程中的磨削力。基于试验结果,建立了两种工程陶瓷外圆切入磨削时的磨削力经验公式;阐明了工程陶瓷与金属在力比(F′_n/F′_t)值上的明显不同,正好反映了两类材料切屑形成机理的差别;探讨了评价工程陶瓷可磨性参数Λ_w的计算公式。

抑制磨削颤振的实用方法——工艺条件适配法

在一系列磨削试验的基础上 ,提出了抑制磨削颤振的实用方法———工艺条件适配法 ,并由实验验证了该方法的有效性。

高速磨削和缓进给磨削

磨削工件时,要提高生产效率。主要是想法缩短实际的磨削时间和辅助时间,这里先以外圆切入磨削为例,分析如何提高磨削效率,即如何缩短实际磨削时间的问题。衡量磨削效率一般可用一定时间内磨除的金属体积V_ω表示。对于外圆切入磨削: V_ω=v_ω·△·B·τ(毫米~3) (1) 式中v_ω为工件速度(毫米/分);