銑磨機(jī)加工誤差分析與研究.pdf

1、隨著光學(xué)儀器行業(yè)的迅速發(fā)展以及在各領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，光學(xué)加工的工藝要求也越來(lái)越高，不僅需要高效率、高精度，同時(shí)也要求擴(kuò)大加工范圍。雖然目前非球面加工工藝發(fā)展迅速，成為當(dāng)今研究熱點(diǎn)，但是非球面加工難度大、價(jià)格昂貴，所以球面加工的地位也不容忽視，能夠加工出一個(gè)理想的球面對(duì)于光學(xué)產(chǎn)業(yè)非常重要。
　　目前球面銑磨機(jī)普遍采用范成法的加工原理，對(duì)于這種加工成形工藝來(lái)講，機(jī)床的調(diào)整以及工藝參數(shù)的選擇直接影響到零件的面形精度以及表面粗糙度。近年來(lái)對(duì)

2、于球面加工的誤差缺少定性定量的分析，本文從這一角度入手，從理論上分析研究并以實(shí)驗(yàn)來(lái)對(duì)銑磨機(jī)加工工藝進(jìn)行驗(yàn)證，希望能對(duì)銑磨機(jī)加工精度的控制和合理使用有所幫助。本課題研究?jī)?nèi)容歸納如下:
　　l、通過(guò)對(duì)斜截圓成型球面原理的分析，建立了磨輪軸和工件軸存在空間偏差時(shí)的數(shù)學(xué)模型，得到誤差方程，通過(guò)大型數(shù)學(xué)軟件MATLAB對(duì)理論方程與誤差方程的編程，分別對(duì)yz截形、xy截形進(jìn)行Z向誤差分析和徑向誤差分析以及綜合誤差分析，得出磨輪中徑以及兩軸的偏

3、心距會(huì)對(duì)銑磨的球面面形精度有影響，進(jìn)而分析這兩因素的變化對(duì)面形精度的影響規(guī)律以及大小，為試驗(yàn)提供理論基礎(chǔ);
　　2、采用正交試驗(yàn)法，研究磨輪軸轉(zhuǎn)速、工件軸轉(zhuǎn)速、磨削壓力及磨輪粒度等因素對(duì)銑磨工件表面粗糙度的影響，選用L16(45)正交袁，并有一空白列用來(lái)判斷試驗(yàn)結(jié)果是不是由誤差引起的，增加試驗(yàn)的可靠性，將表面粗糙度參數(shù)作為評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)，通過(guò)極差分析法以及方差分析法獲得各銑磨參數(shù)對(duì)表面粗糙度的影響程度、規(guī)律以及得到最優(yōu)的銑磨參數(shù);

4、>　　3、利用三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)測(cè)量試樣，對(duì)試樣建立工件坐標(biāo)系，利用曲面-曲線-點(diǎn)集合-點(diǎn)的思想實(shí)現(xiàn)了工件的曲面數(shù)據(jù)的采集，得到了工件點(diǎn)的x、y、z坐標(biāo)，并通過(guò)Excel進(jìn)行預(yù)處理，進(jìn)行坐標(biāo)旋轉(zhuǎn)變換、坐標(biāo)系平移對(duì)齊等，為MATLAB進(jìn)行曲面重構(gòu)以及誤差分析奠定基礎(chǔ)。
　　4、通過(guò)單因素試驗(yàn)法研究不同磨輪中徑以及不同偏心距對(duì)于球面面形精度的影響。將處理后的數(shù)據(jù)導(dǎo)入MATLAB，對(duì)其進(jìn)行擬合，得到擬合曲面的誤差以及擬合曲線與理論曲線的誤差、