雙自轉(zhuǎn)研磨加載系統(tǒng)特性對(duì)球度誤差修正影響的研究.pdf

1、滾動(dòng)軸承作為機(jī)械行業(yè)廣泛應(yīng)用的基礎(chǔ)零部件，其質(zhì)量好壞直接影響到機(jī)械設(shè)備的性能。隨著科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展，對(duì)機(jī)械設(shè)備的精度要求越來(lái)越高，而機(jī)械設(shè)備的精度與其運(yùn)動(dòng)部件的性能息息相關(guān)。滾動(dòng)軸承這一關(guān)鍵零部件性能的高低則影響著運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)的精度高低，于是提高滾動(dòng)軸承制造精度和壽命就成為軸承制造行業(yè)的關(guān)鍵課題。而傳統(tǒng)精密球體研磨加工方式不僅效率低，而且批一致性差，于是本超精密加工研究中心提出了新型球體研磨方式--雙自轉(zhuǎn)球體加工方式。
　　 研究

2、證明該加工方式可以極大提高滾動(dòng)體的加工精度和加工效率，但是球坯在實(shí)際加工過(guò)程中由于設(shè)備加載系統(tǒng)特性以及外界干擾，其球度誤差的修正效果受到了限制。對(duì)此，本文對(duì)球坯加工過(guò)程中的加載系統(tǒng)特性對(duì)球度誤差修正的影響進(jìn)行研究分析。為更為精確分析球體研磨過(guò)程中球度誤差的變化情況，本文對(duì)球度誤差的評(píng)定和檢測(cè)方法進(jìn)行了研究分析，建立了雙自轉(zhuǎn)球體研磨方式的球度誤差模型。通過(guò)仿真比較目前各種球形偏差的數(shù)學(xué)模型，得出基于自轉(zhuǎn)角主動(dòng)控制的雙自轉(zhuǎn)球體研磨方式的球度

3、誤差模型可以表達(dá)球面更大的誤差變化區(qū)域，對(duì)后續(xù)研磨去除率的理論分析具有實(shí)際的意義。
　　 進(jìn)而對(duì)精密球體精研加工過(guò)程進(jìn)行了特征分析，并著重對(duì)研磨盤(pán)溝槽形狀這一影響球坯表面研磨軌跡均勻分布的因素進(jìn)行了深入研究探討。通過(guò)分析目前正壓正溝方式下研磨盤(pán)溝槽形狀變化對(duì)研磨軌跡均勻分布的影響，得出溝槽角度的變化可以改善球坯表面研磨均勻性的結(jié)果；而主要原因則是通過(guò)改變研磨盤(pán)槽角，進(jìn)而調(diào)整了三個(gè)研磨接觸點(diǎn)在球坯表面形成的研磨環(huán)的間距，使得三個(gè)研

4、磨環(huán)間距相等，從而提高了研磨均勻性。
　　 針對(duì)實(shí)際加工過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題，本文進(jìn)行了球體加載系統(tǒng)相關(guān)影響球度誤差修正特性的分析。通過(guò)分析雙自轉(zhuǎn)球體研磨設(shè)備加載系統(tǒng)的動(dòng)力學(xué)特性和該加壓方式下球坯的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，得出流體加壓方式下，較低的系統(tǒng)固有頻率和較大的系統(tǒng)阻尼可以獲得較好的球形修正效果；由于球形偏差的存在，球坯在加工過(guò)程中可能出現(xiàn)三種不同的接觸狀態(tài)，單點(diǎn)接觸狀態(tài)可以得到更好的加工效果；這點(diǎn)與磁流體研磨方式能夠得到更好球度的結(jié)論一致