UNIPOL-802平面研磨機(jī)研磨軌跡的研究.pdf

1、由于精密和超精密加工技術(shù)在國(guó)防、航空、航天等領(lǐng)域的重要作用，受到了人們的廣泛關(guān)注，已成為衡量一個(gè)國(guó)家制造業(yè)技術(shù)水平的標(biāo)志。固著磨料平面研磨技術(shù)作為精密、超精密加工中的一種重要加工方法，其加工精度高、成本低，且對(duì)設(shè)備精度和人員操作要求低。但由于影響平面研磨加工過(guò)程的因素多，工件表面形成過(guò)程非常復(fù)雜，盡管人們已經(jīng)用平面研磨技術(shù)獲得了較高的面形精度及較低的表面粗糙度值，但對(duì)其加工機(jī)理研究還不夠完善。
　　本文以國(guó)內(nèi)廣泛使用的45號(hào)鋼切片

2、為試驗(yàn)試件，以UNIPOL-802平面研磨機(jī)為試驗(yàn)平臺(tái)，運(yùn)用計(jì)算機(jī)模擬仿真分析和試驗(yàn)驗(yàn)證的方法，從磨粒運(yùn)動(dòng)軌跡的角度著手，重點(diǎn)研究了平面研磨加工時(shí)工件轉(zhuǎn)速及加工表面質(zhì)量的影響因素，主要內(nèi)容如下:
　　對(duì)平面研磨技術(shù)基礎(chǔ)概念進(jìn)行了系統(tǒng)的歸納，詳細(xì)探討了磨料的性質(zhì)、磨粒的形狀，以及各工藝參數(shù)的特點(diǎn)和選擇原則等，并對(duì)磨粒的切削刃做了球冠形假設(shè)，對(duì)磨粒在磨具上的分布做了均勻分布假設(shè)，分析了研磨過(guò)程中單顆磨粒的受力情況和結(jié)合劑的變形情況。<

3、br>　　對(duì)平面研磨過(guò)程中工件轉(zhuǎn)速的影響因素進(jìn)行了分析研究。在假設(shè)磨具覆蓋比為100％的前提下，分析了固著磨料平面研磨加工時(shí)磨具與工件接觸區(qū)的壓強(qiáng)分布，以及磨具所受的摩擦力矩，根據(jù)穩(wěn)定加工時(shí)力矩平衡原理，并結(jié)合試驗(yàn)得出了UNIPOL-802平面研磨機(jī)研磨過(guò)程中工件轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)速比與偏心距、磨具轉(zhuǎn)速之間的關(guān)系。
　　推導(dǎo)了單顆磨粒相對(duì)工件的運(yùn)動(dòng)方程，并利用Matlab軟件進(jìn)行了單顆磨粒運(yùn)動(dòng)軌跡仿真，研究了磨粒運(yùn)動(dòng)軌跡形態(tài)的影響因素，定義

4、了平面研磨軌跡均勻性的概念，建立了磨粒分布、被選考察區(qū)域等數(shù)學(xué)研究模型，結(jié)合C語(yǔ)言編程模擬了磨粒相對(duì)所選考察區(qū)域的運(yùn)動(dòng)軌跡，統(tǒng)計(jì)了磨粒軌跡的分布情況，重點(diǎn)探討了轉(zhuǎn)速比、偏心距、磨具轉(zhuǎn)速對(duì)磨粒軌跡分布的影響作用，進(jìn)而得出了一套依靠計(jì)算機(jī)來(lái)判斷平面研磨表面質(zhì)量的方法。
　　以實(shí)驗(yàn)室相關(guān)試驗(yàn)設(shè)備為基礎(chǔ)，進(jìn)行了偏心距、磨具轉(zhuǎn)速對(duì)工件表面質(zhì)量影響作用的試驗(yàn)研究，驗(yàn)證了第四章計(jì)算機(jī)模擬分析的結(jié)論，同時(shí)，還研究了平面研磨過(guò)程中工件被加工表面劃痕