精密球体立式研球机的创新设计

为提高精密球体的加工精度与加工效率,针对传统立式研球机的机械结构及加工特点,面向批量加工,设计了一种新型料盘外置式立式研球机。通过分析球体加工的运动原理,采用组合创新的方法,确定了新型研球机的总体机械结构,实现了总体方案的创新;根据新型研球机的总体结构方案,对其关键零部件进行了分析与设计;基于对球体几何运动的分析,采用数值仿真技术,对球面加工轨迹进行了仿真分析,结果显示,采用新型研球机研磨板对球体进行研磨加工,可以使球体表面研磨迹线的分布更加均匀。通过对机床总体结构方案及关键零部件的设计与分析,实现了研球机的创新设计。

精密球体研磨设备的研究与改进

文章针对球形转子生产过程中,设备老化、研磨质量不稳定和效率低下等问题,对现有四轴球体研磨机的研磨工作原理进行分析,研究工作过程中的缺陷产生原因,并对其结构进行了改进与完善。改进后设备研磨质量显著提高,实验圆度误差小于0.02μm,粗糙度低于0.04μm,试生产后转子的最终圆度优于0.08μm,达到了较高的水平。

高精密球体研磨方式的研究

本文论述了研磨原理及球体圆度误差趋小化研磨机理;对现有的各种研磨方式的研磨原理、研磨精度、研磨效率等进行了较为全面的比较。

基于ATmega128的高效精密球体研磨机控制系统

为了实现硬质合金球的精密加工,采用ATmega128嵌入式微处理器,完成了双转盘精密球体研磨机批量加工控制系统的硬件设计;针对新型的成球运动方式的两个主要参数(转速与压力)进行了精确的控制;采用专家数据控制系统,有效地排除了人工操作的不稳定性,进而保证了批量加工精度和质量的高一致性。实践结果证明,使用该控制方法,取得了良好的控制效果,且实现了产品化。

精密球体研磨盘沟槽设计与数值仿真

为提高精密球体的成球精度及研磨效率,针对精密球体研磨盘,提出变径偏沟V形槽的设计结构。通过建立单颗球体的几何运动模型,对球体的几何运动进行分析,获得球体自转角与沟槽偏角及研磨盘沟槽半径之间的关系。以90°槽形角V形槽为例,研究变半径条件下偏沟V形槽结构对研磨等概率的影响规律,结合实际生产情况,提出偏沟V形槽沟槽偏角的合理取值。采用数值仿真技术,对球面加工轨迹和轨迹分布密度进行了仿真分析,结果表明:采用偏沟V形槽对球体进行研磨加工,可以使研磨轨迹的分布更加均匀,从而提高球体的切削等概率性。该结构有利于提高研磨球体的研磨质量与加工效率。

精密球体的工业应用

精密球体的工业应用北京市８１０８信箱周守清球体的特性很多。如具有各向球径一致；球体与平面、弧面接触均为点接触；球体在圆锥孔、正棱锥孔、对称的梯形槽、“Ｖ”形槽中均能自动定心等等。利用这些特性已设计制造出许多产品，大家熟悉的有应用最为广泛的球轴承、滚珠...

基于ADAMS的球体双自转研磨方式下研磨盘转速优化研究

双自转研磨是一种获得高一致性精密球体的有效加工方法。为进一步提高双自转研磨方式下球面研磨轨迹的均匀性(研磨均匀性),以提高球体加工球度及批一致性,建立了基于ADAMS的双自转研磨方式下球体运动仿真模型,分析了下研磨盘内外盘转速曲线对盘与球接触点(研磨轨迹点)分布的影响,对研磨盘转速曲线组合进行了优化,得到了"双梯形-三角波"研磨盘转速曲线组合。在此转速条件下,球面研磨轨迹均匀性的标准差S大幅减小(从1.4409μm减小到0.9748μm)。实验结果也表明:在相同实验条件下,同一批次的G28毛坯球(最大球形误差0.7μm),经3h研磨,采用双梯形-三角波转速曲线比"三角波"转速曲线的球形误差降低0.168 72μm(从0.388 04μm减小到0.219 32μm);同一批次的G10球(最大球形误差0.25μm),经相同条件和时间研磨抛光,采用双梯形-三角波转速曲线比三角波转速曲线的球形误差减小0.0308μm(从0.103 64μm减小到0.072 78μm),实验结果与仿真结果均证明了转速曲线的优化效果。

力反馈对中超精密球形转子研磨方法

为了获取高质量的超精密球体对四轴球体研磨机进行了改进。由于金属波纹管联轴器兼有传递运动、施加压力和导向功能,在机器的浮动轴结构中采用了这种联轴器。在研磨轴布置了压力传感器获取轴向压力信号,实现各轴压力的实时监测与控制。改进后可以使球体工件更好地对准理想中心,有效地减小了形状误差,而分级控制策略提高了自动化加工效率。磨削实验表明加工球体的表面质量得到较大提高。

模糊PID在高精密球抛光机床压力控制中的应用

针对高精密球体抛光机床压力加载控制中,存在的加压精度低、抗干扰能力差等问题,提出了基于模糊PID控制策略的压力加载控制系统;分析了抛光机床的加压装置,并对机床整体控制系统进行设计;针对高精密抛光机床加压过程中存在的滞后性、非线性及时变性等特点,分析模糊PID控制器的设计过程及其软件实现;静态加载实验表明,运用模糊PID的控制系统可将静态加压误差控制在1%以内;同时,动态加工实验表明,动态误差可控制在4.2%以内;将模糊PID控制方法运用于高精密球体抛光压力控制中,提高了压力加载精度和稳定性,在实际加工中有较好的运用效果。

精密陶瓷球体研磨过程中材料去除模型的研究

为了解精密球体研磨过程中材料去除的原理,建立了一种基于三体磨损的磨损模型,用于预测材料去除率(MMRR).理论分析、仿真和实验结果表明:磨损中的精密球体材料去除率不仅与外加载荷和速率的过程参数有关,而且与球、研磨料浓度和加工机械的物理性质、几何参数有关.研究还发现:外加非线性负载时,每个球的材料去除与接触面积和磨料划痕有关,并且增加球体滑动对提高材料去除是很重要的.