高速隨動(dòng)數(shù)控曲軸磨削原理及若干關(guān)鍵技術(shù)研究.pdf

1、本論文針對(duì)曲軸類(lèi)零件的現(xiàn)有磨削加工方法中存在的定位誤差大、加工效率低、設(shè)備投資多、廠房投入大、調(diào)整時(shí)間長(zhǎng)、表面質(zhì)量難以保證等缺陷，研究了一種新型高效的磨削原理——隨動(dòng)磨削法，一次裝夾依次磨削曲軸的主軸頸和連桿頸，對(duì)于隨動(dòng)磨削理論和保證實(shí)現(xiàn)該磨削原理的若干關(guān)鍵技術(shù)作了初步的探討。 分析了曲軸連桿頸隨動(dòng)磨削的運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)，得出了曲軸變速轉(zhuǎn)動(dòng)的必要性。為保證磨削加工精度和表面質(zhì)量，提出了沿連桿頸恒線(xiàn)速度磨削的運(yùn)動(dòng)模型。并對(duì)運(yùn)動(dòng)模型進(jìn)行適當(dāng)

2、的簡(jiǎn)化以符合工程實(shí)際，分析了模型簡(jiǎn)化產(chǎn)生的誤差。 磨削力是影響磨削精度的主要因素，本文針對(duì)曲軸隨動(dòng)磨削的特點(diǎn)，對(duì)兩組曲軸磨削的磨削力計(jì)算公式進(jìn)行了對(duì)比分析，提出了適用于曲軸連桿頸隨動(dòng)磨削的磨削力計(jì)算公式。結(jié)合磨削力建立砂輪架進(jìn)給運(yùn)動(dòng)的動(dòng)力學(xué)模型，導(dǎo)出了砂輪架進(jìn)給運(yùn)動(dòng)的加速度。 探討了影響曲軸隨動(dòng)磨削加工精度的因素以及提高加工精度的措施。分析了隨動(dòng)磨削曲軸連桿頸時(shí)，影響磨削精度的主要誤差源對(duì)尺寸精度和形狀精度的影響程度和變

3、化規(guī)律，如：砂輪架、頭架滯后、砂輪實(shí)際半徑與理論計(jì)算半徑不同、砂輪中心與曲軸回轉(zhuǎn)中心的安裝高度不同等因素，并提出了相應(yīng)的誤差補(bǔ)償模型。 結(jié)合高速隨動(dòng)磨削過(guò)程中，對(duì)砂輪架進(jìn)給系統(tǒng)的性能要求，對(duì)“旋轉(zhuǎn)電機(jī)+滾珠絲杠”驅(qū)動(dòng)方案和直線(xiàn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)方案進(jìn)行了對(duì)比分析，選定以直線(xiàn)電機(jī)直接驅(qū)動(dòng)砂輪架完成進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。對(duì)直線(xiàn)電機(jī)的選型、直線(xiàn)導(dǎo)軌的選型及砂輪架進(jìn)給系統(tǒng)輔助裝置設(shè)計(jì)等問(wèn)題進(jìn)行了探討。 介紹了曲軸隨動(dòng)磨削實(shí)際應(yīng)用中尚待解決的問(wèn)題。如曲