基于剛性散體的拋光頭柔度控制與拋光技術(shù)研究.pdf

1、隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步和制造業(yè)的不斷發(fā)展，模具的應(yīng)用日益廣泛，特別是在航空航天、汽車制造業(yè)等高新技術(shù)領(lǐng)域。模具的制造設(shè)計水平已經(jīng)成為衡量一個國家工業(yè)發(fā)展水平的重要標(biāo)志。但是，國內(nèi)外對模具表面的精加工多以手工拋光為主，去除效率低，加工周期長，質(zhì)量也不穩(wěn)定。為解決這些問題，本文提出了一種新的柔性拋光技術(shù)--基于剛性散體的柔度連續(xù)可調(diào)拋光技術(shù)。基于剛性散體的柔度連續(xù)可調(diào)拋光技術(shù)是柔性拋光技術(shù)(如氣囊拋光和磁流變液拋光)的延續(xù)，是一種可以得到高精度

2、和高效率的先進(jìn)拋光技術(shù)，是一種具有較強創(chuàng)新性、實用性的模具自由曲面拋光技術(shù)，值得進(jìn)行積極探索和推廣應(yīng)用。該拋光技術(shù)用于金屬模具的拋光，可以精確地控制被拋光工件的型面，材料去除效率高，對于模具的粗拋很有意義。本文研究的內(nèi)容主要包括以下幾個部分： 1.在對國內(nèi)外模具拋光技術(shù)和應(yīng)用狀況進(jìn)行分析后，結(jié)合本項目拋光技術(shù)的特點，基于散體力學(xué)、電磁學(xué)原理及偶極子的物理模型，建立以理想鐵球為研究對象的模型，并通過剪切試驗對這一理想鐵球模型進(jìn)行修

3、正。 2.基于修正的力學(xué)模型，開發(fā)了一種應(yīng)用于模具自由曲面拋光的機器人拋光系統(tǒng)。該系統(tǒng)利用MOTOMAN-HP20型機器人作為拋光工具的載體，通過對該型機器人的控制實現(xiàn)拋光軌跡的自動規(guī)劃，從而構(gòu)成一套完整的自動化拋光系統(tǒng)。與傳統(tǒng)的剛性拋光方式相比，由于該系統(tǒng)采用柔性技術(shù)，拋光頭剛度可隨磁場強度實時調(diào)整，且其不同的拋光軌跡均可通過機器人的控制加以實現(xiàn)，因此該系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)不同型面的柔性拋光。經(jīng)試驗驗證，該拋光技術(shù)切實可行，去除效率高