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基于力反馈的机器人超声振动弹性研磨的研究

在机器人超声振动弹性研磨过程中 ,影响加工效果的因素有很多 [1] ,其中除了研磨压力 Fn以外 ,其它因素均比较容易控制 ,而研磨压力 Fn 的稳定性对加工效果的影响很大。基于此 ,我们在常规的机器人超声振动弹性研磨系统的基础上 ,引入研磨压力控制环节 ,构成基于力反馈的超声振动弹性研磨系统 ,系统示意图见图 1。示教盒T/B— M1超声波发生器D1 2 5A工件与测力仪模拟滤波电路基于 PC机的 A/D板超声振动弹性研磨工具机器人本体Movemaster EXRV— M1驱动单元D/U— M1计算机IBM— PC( 486)图 1 基于力反馈的机器人超志振动弹性研磨系统1 机器人研磨加工中研磨压力的获取在机器人研磨加工中 ,需要对曲面的法向 (亦称作研磨法向 )力 Fn进行控制 ,以达到研磨压力保持一定的目的。我们研制了一种精密测力仪 ,它能够精确测量 Y向力 FY和 Z向力 FZ,因此只要建立 Fn与 FY和 FZ的数学关...  (本文共4页) 阅读全文>>

《组合机床与自动化加工技术》2017年10期
组合机床与自动化加工技术

强化研磨加工渗氮性能实验及其分析

0引言强化研磨是利用“强化塑性加工”和“研磨微切削”于一体的新的表面加工方法,通过机械化学表面渗氮,可提高轴承的疲劳寿命[1]。研究表明,在轴承强化和研磨的过程中,同时使用渗氮工艺,可以改善工件的表面质量。钢铁渗氮工艺已经成为一种重要的化学处理工艺,其可提高工件的耐磨性能和表面硬度。李兆光等针对空间飞轮轴承的工作特性,采用等离子体浸没离子注入(PIII)技术,对轴承内外滚道进行氮离子注入改性处理,改进了轴承的精度变化量以及表面粗糙度[2]。刘洪喜采用氮等离子体浸没离子注入(N-PIII)技术提高试样的滚动接触疲劳寿命和磨痕光学形貌、摩擦磨损行为及纳米压痕硬度等机械性能[3]。S.Col-lins在盐浴实验中观察到,渗氮层的过饱和固溶硬化和析出Cr2N的弥散沉淀硬化都会使渗层的硬度性能提高,但是525℃渗氮时由于Cr2N的弥散析出使耐蚀性下降,基于此现象,他经过多次实验得出渗氮出现沉淀析出相的门槛值T-t曲线,对现实有很大的指导意...  (本文共4页) 阅读全文>>

《武汉理工大学学报》2008年01期
武汉理工大学学报

超声-脉冲电解复合研磨加工机理研究

脉冲电解加工在精度方面已经取得了很大的进展,但是由于其相对较低的加工速度提高了加工成本、降低了加工效率,主要是由于脉冲电解加工中电解溶解生成的氧化膜等[1]靠高速流动的电解液冲走,限制了加工速度。在满足精度要求的同时,提高加工速度,是脉冲电解加工发展的必然方向。超声研磨具有去除率、效率高的特点[2],但工件表面容易产生缺陷,而脉冲电解加工微量蚀除刚好克服了超声研磨带来的缺点。因此,将二者结合,提出一种新的复合加工技术,可以扬长避短,互相补充,提高加工效率和加工质量,拓宽加工领域,达到更好的加工效果。1超声-脉冲电解复合研磨加工机理探讨在精加工中,工件微观表面是凹凸不平的,在加工中应该充分考虑这一关键问题。在脉冲电解加工过程中,根据电场理论,在工件表面的凸处电荷集中较多,凹处电荷较少,即电力线分布不均[3,4]。故在凸处的电流密度愈大,单位时间内的金属蚀除量愈大,且随着凸处的高度降低而腐蚀量也将减少;相反,在工件表面的凹处电流密度...  (本文共4页) 阅读全文>>

《机电工程》2008年06期
机电工程

精密球研磨加工中振动信号的检测与分析

0前言随着现代机械工业、航空航天工业的飞速发展,对作为基础部件的轴承的性能提出了越来越高的要求。轴承精密球是滚动轴承中的关键零件,其精度(球形偏差和表面粗糙度)直接影响轴承的运动精度及寿命,进而影响仪器、设备功能的发挥。此外,精密球是圆度仪、陀螺和精密测量中的重要元件,并常作为精密测量(如主轴回转速度)的基准。因此,精密球无论是在现代工业领域还是在精密工程领域都占有十分重要的地位。精密球目前主要采用研磨方法加工。在精密球的研磨加工过程中,由于受到磨削力、系统振动等因素,在精密球表面易形成微裂纹等缺陷,对精密球的球形误差、表面粗糙度等精度的提高均有影响[1]。球体在研磨加工过程中,若球表面上有缺陷,则在通过轴承内外圈时将产生振动,并将振动传递给内外圈,使之同样产生振动。通过对精密球体研磨过程中振动信号和噪声信号的检测,可以及时了解球体研磨的状态以及各种工艺参数和环境因素对信号的影响,建立信号与球度之间的关系。本研究主要探讨精密球研...  (本文共4页) 阅读全文>>

《机械制造》2003年04期
机械制造

磁粒研磨加工技术

磁粒研磨加工技术是指利用加工区域的辅助非均匀磁场的作用,使得工件被磁性磨料研磨的一种加工方法。 磁粒研磨加工是磁场在加工领域的应用之一。很多研究结果表明,磁粒研磨是加工内圆和外圆等复杂曲面的有效方法。尤其是内径很小或长径比较大的不锈钢管、清洁管等,用传统的工艺加工存在一定的困难,采用磁粒研磨加工方法能够获得很高的表面光洁度,因而在半导体制造、医疗器械等很多领域都有广阔的应用前景。四国内外的研究概况 磁粒研磨加工这一概念是由前苏联工程师Kar-golow于1 938年首先提出。从20世纪6O年代开始,前苏联有不少学者如BaronJ,M.等对磁粒研磨加工进行了大量的研究,在磁性磨料的制备方法和制备工艺上做了很多工作。保加利亚从70年代中期开始一直在发展磁粒研磨加工技术,并举办了多次国际性专题学术会议。8o年代中期以后,日本的很多学者如utsunomiya大学的Shinmura T.和Yamaguchi H.等作了大量实验研究1111...  (本文共3页) 阅读全文>>

《机械制造》1996年10期
机械制造

间断孔的研磨加工

我厂生产的轴承专用设备中有不少的零件需要进行研磨加工。但是在进行带有间断孔工件的研磨加工时,却很难达到精度要求。如图1所示工件的孔,进行研磨时,在两端孔曰处及长方孔曰处均出现孔口尺寸偏大而使零件报废。为此我们对出现偏差的原因进行了分析,并采取了相应的改进措施,从而保证了零件的质量,现介绍如下。 一、出现偏差的原因分析 1.研磨棒的结构 按常规设计的研磨棒如图2所示。调节两端的螺母1和4可以使研磨套3沿锥芯体2作轴向移动,从而调节研棒直径的大小。在对完整孔进行研磨加工时,将涂有磨料的研棒放入被研孔中后,调节两端螺母使研棒直径与被研孔相符,一般以手动能转动为宜。然后使研棒在被研孔中作旋转和往复的合成运动,使磨料在被研孔壁和研磨套之间作滑动、滚动,产生切削、挤压作用,而达到加工的目的。在研磨过程中研磨套3由于两端螺母的锁紧作用受轴向挤压力,又由于被研孔壁和锥芯体的作用而受径向挤压力。在研磨的过程中必然会产生切削热和磨擦热。研磨套在受热...  (本文共1页) 阅读全文>>