高端装备关重件多采用主轴式滚磨光整加工提高零件表面完整性,传统的用反复实验摸索滚磨光整工艺的办法存在工件提供难或数量少的实际问题。基于EDEM仿真主轴式滚磨光整加工可以为工艺制定提供有效的帮助,但模拟仿真与实际工况的差异性尚未可知。将滚抛磨块尺寸、滚筒转速以及加工位置作为影响接触力大小的评价指标,考虑仿真模拟与实验验证的可比性,设计构建了与仿真模拟完全相同的实验装置和工艺参数环境,选用Hertz-Mindlin无滑移接触模型进行模拟仿真,探究模拟仿真与实验测试得到的工件与滚抛磨块之间的法向接触力的规律性。通过量化接触对象球径比、加工位置以及滚筒转速对于接触力的影响,推导出接触力相关修正系数的表达式,进而建立包含接触对象球径比和速位影响系数的滚抛磨块与工件之间的接触力计算公式,并验证了不同径向...

针对机床掉电而使加工数据丢失问题,设计一种电火花线切割数控机床掉电保护功能电路。该电路以CPLD为控制核心,使用高精度电压监控器对工作电压进行实时监控,当监控到掉电事件发生后,启动内部掉电保护功能,将掉电瞬间的加工数据存储至RAM储存器中,待重新上电后,将RAM储存器中的加工数据读出,使加工能够继续进行,实现了掉电保护功能,从而提高了加工效率并降低了成本。通过程序仿真和硬件测试验证,该掉电保护功能电路可以存储和读取加工数据,验证了掉电保护电路和对应程序的正确性。

提出面向曲线插补的参数跟踪法,以曲线的参数方程为基础,对其进行归一化处理,并推导出曲线参数方程的导数方程。以导数值预测参数跨步步长,实现参数的递增,完成曲线的插补。以圆弧、阿基米德螺旋线和摆线为例说明参数跟踪法的求解过程。推导圆弧、阿氏螺旋线和摆线的导数方程,并给出具体的插补案例。结合坐标系旋转的公式,以阿氏螺旋线为例说明任意角度旋转的标准曲线的插补方法,证明了参数跟踪法也适用于非标准曲线方程。详细说明参数跟踪法使用过程中的关键技术,即归一化处理增强插补方法的规范性;阐述参数导数方程出现的零点现象并通过设置跨零步长来处理;阐述参数步长异常情况和解决方法。

基于轮廓逼近法提出电火花线切割加工大余量回转件工艺方法,包括粗加工多边形成型阶段、半精加工棱边去除阶段及精加工中的放电磨削加工阶段。确定多边形边数,定义残差值并得到残差值与边数的对应关系。理论计算及实验结果表明:边数大于32后,残差值变化率开始变小;残差值小于0.5 mm有利于回转件的加工。边数确定后,为减少加工时间,针对轮廓逼近提出了恒定角度法和倍数法2种加工方法,并通过加工面积的计算和比较得出相对高效的成型方法。结果

针对油泵齿轮现存的齿轮端面粗糙度高、硬度低、批量加工效率低等问题,提出了一种往复旋流复合光整加工工艺方案。本文详述了该方案的加工原理,并通过建立数学模型,推导出齿轮上任意点的切削速度、切削角公式;从理论角度对比分析了齿轮在往复旋流复合光整加工的工艺方案与旋流式滚磨光整加工工艺方案下的运动特点,明确齿轮在往复旋流复合光整加工工艺下转动时切削速度和切削角的变化规律;对该工艺的4项参数进行分析,明确了该参数对油泵齿轮上某点切削速度和切削角的影响。采用MATLAB软件对本文方案进行了仿真分析,结果表明,本文方案能同时加工多个齿轮,且由于该工艺中增加的升降运动而使得齿轮端面产生了轴向端面切削角,既解决了油泵齿轮现存问题,又为优化完善该工艺提供了理论依据。

针对太钢不锈钢荒管内壁存在的质量缺陷及其加工难的情况,设计出一种适用于荒管内壁,并能够放置于其内腔的,进退自如的,由柔性软轴驱动的浮动珩磨精整加工装置。介绍了该装置组成、工作原理及各组成部分结构特点,并应用UG建立装置模型,导入ADAMS软件仿真分析并确定了其主要结构参数,完成了样机制作和初步试验研究。实验结果表明,对内径为?准55的荒管内壁精整加工6min后,荒管内壁表面质量明显改善,表面粗糙度值Ra从开始的1.386?滋m降到0.613?滋m,验证了该装置的加工效果。该装置结构简单、设计合理、具有一定的实用性。

研究了离心式滚磨光整加工中不同加工参数对倒圆半径的影响。选用45钢作为实验对象,利用组合试件的方法,测得试件单一棱边的金属去除量和倒圆半径。通过正交实验以及数据分析,研究了滚筒转速、磨块直径、加工时间三种加工参数及其交互作用对倒圆半径的影响。在不同加工参数下,试件棱边的金属去除量和倒圆半径有明显差异。最大金属去除量5mg,最大倒圆半径300μm;最小金属量0.5mg,最小倒圆半径85μm。结果表明滚筒转速、磨块直径对倒圆半径的影响显著,而加工时间和各因素间交互作用都不显著。实验证明,离心式滚磨光整加工适合倒小圆角。

为解决当前粘弹性磁性磨具其流动性和界面结合差、易开裂且不易分解等问题,研制了一种新型粘弹性磁性磨具并对其进行光整加工铝合金管内圆的研究。结果表明：新制备的磨具有流动性良好、较以往基体的磨具加工效果好等优点。工件回转比磁极回转加工效果好;在单磁极、基体质量与铁磁颗粒和Si C颗粒的质量比值为1：2且工件转速达到600r/min时,铝合金管的内圆表面粗糙度Ra值从0.828μm降到0.272μm,Ra值相对下降率为67.2%;基体质量与铁磁颗粒和磨粒颗粒总质量比值为1：2的磨具较比值为1：1的磨具加工效果好。

为提高水性液体磁性磨具的稳定性,制备以六偏磷酸钠与聚丙烯酸（PAA）为表面活性剂、纳米二氧化硅为辅助剂的复合分散剂。通过Minitab软件的DOE实验设计模块,以水基液体磁性磨具的沉淀率和零场黏度为评价指标,采用极端形顶点设计复合分散剂的配方并实验研究复合分散剂各组分对沉淀率和零场黏度的影响。结果表明：六偏磷酸钠与PAA之间存在协同作用,纳米二氧化硅对水基液体磁性磨具的零场黏度起到重要作用,三者能够很好地提高水基液体磁性磨具的稳定性。综合考虑沉降率和零场黏度,确定复合分散剂的最佳配比,并通过实验验证了预测值的准确性。

目的为解决当前粘弹性磁性磨具制备工艺复杂、使用寿命短且加工过程易分解等问题,研制一种以107硅橡胶为基体的粘弹性磁性磨具,并通过加工实验研究了粘弹性磁性磨具流动性、自身配比和加工转速对工件光整加工效果的影响。方法选用新制备的粘弹性磁性磨具对铝合金管外圆表面进行光整加工实验,选取不同交联剂含量的新磨具对其进行加工实验,分析基体流动性对光整加工效果的影响;选取不同的工件转速进行加工实验,分析工转速对光整加工效果的影响;选取铁磁相和磨粒相比例不同的新磨具进行加工实验,分析铁磁相和磨粒相比例对粘弹性磁性磨具光整加工效果的影响;选取磨粒相粒径不同的新磨具进行加工实验,分析磨粒相粒径对光整加工效果的影响。结果当107硅橡胶为20 g、羰基铁粉为15 g、碳化硅为5 g、甲基硅油为1 g、软化剂为1 g、交联剂为0.14...