外文翻译---一种用平面磨床的新型贯穿进给无心研磨技术

1、.毕业设计(论文)外文资料翻译学 院： 机械工程学院 专 业： 机械设计制造及其自动化 姓 名： 王冲 学 号： 0802090534 (用外文写)外文出处：Journal of Materials Processing Technology211 (2011) 1599 1605 附 件： 1.外文资料翻译译文；2.外文原文。 指导教师评语： 签名： 2012 年 3 月 30 日附件1：外文资料翻译译文一种用平面磨床的新型贯穿进给无心研磨技术摘要：本文提出了一种替代无心磨床技术，即通过进给使用平面磨床无心磨床。在新的方法，一个紧凑的无心磨床单位，导板，超声波履带，一个刀片，其各自持有人组成

2、，安装在一个平面磨床工作台，并通过进给的无心磨床操作执行导板位于工件被送入空间之间的砂轮和超声波履带。超声波履带，粘接到金属弹性体的压电陶瓷器件生产，在小角度倾斜，以便提供足够的力量来控制工件的旋转运动，并沿其轴线养活超声波椭圆振动的工件。在本文中，工件的运动控制测试进行首先要确保工件转速和通过进给率可以完全控制超声波履带，这是进行高精度磨削操作是必不可少的。然后，主要工艺参数，如工件的偏心角，切削，超声波履带倾斜角度的加工精度（即工件的圆柱和工件的圆度）施加电压幅度的影响进行了澄清实验。所获得的结果表明：（1）工件转速可以通过改变外加电压幅度调整，而其通过进给率可以通过改变施加电压的幅度和超

3、声波履带倾斜角度调整;（2）最佳偏心角为6°，一个更大的切削，一个较小的倾斜角度，或更高的外加电压是更好地为更高的加工精度;（3）工件的圆柱度和圆度从初始值16.63m和14.86m的改善最后的最佳磨削条件下的1.49微米和0.74微米。关键词：无心研磨 平面磨床 超声波振动 履带 贯穿进给 圆度1.简介无心磨床，高效率的制造过程中，已被广泛用于高精度，高生产力加工圆柱型部件，如轴承滚道，硅锭，针仪和导管。在制造业行业，两种类型无心磨床可以买到：一个是调节轮和履带。他们从彼此不同的工件是如何支持如何控制在工件转速研磨。自调节轮型无心的发明磨床由1915年海姆（yonetsu，1966

4、年），大量的研究一直致力于提高加工精度和效率。Rowe和barash（1964）提出了一个计算机调查方法固有的无心磨床精度，同时考虑到帐户的几何因素和弹性偏转机器。 Rowe等人。 （1965）实验获得的加工弹性参数。Rowe和koenigsberger（1965）描述了一个派生阈值稳定的分析方法图表和讨论的问题工作再生波纹的在无心遇到磨动态机器的特点和几何效应工件在研磨作业系统的配置。宫下等人。（1982）研究了接触面积的变形并建立了动态模型的选择自由的条件喋喋不休，罗先生和钟（1986）实验研究高去除率磨削工艺和优化的磨削条件。吴等人。（1996）澄清磨削参数的影响通过计算机模拟方法的圆度

5、误差。 郭等人。（1997）研究上述中心的几何四舍五入过程低于中心无心磨床，以协助在选择设置条件。金（2003）描述一个3-D磨床模型考虑砂轮和工件的调查之间的联络线在通过进给无心的圆柱形成机制磨削过程。krajnik等人。（2008）开发了一个分析模式协助高效的无心磨床系统设置更高处理的灵活性和生产力。drazumeric等人。（2010）讨论通过进给无心磨削过程的模拟在虚拟环境中，它的基础上分析磨差距的模型磨差距宏观几何和工件动力学和避免与接触相关的问题在常规操作控制轮和工件之间的损失。另一方面，履带型无心磨床也有吸引了来自工业和学术界的关注。杨和张（1998）设计了一个平面真空静水履带增

6、加高精度应用的负载能力和刚度履带无心磨床。杨等人。（1999）提出了动态模型展示静水的成效为提高稳定性的履带。张某等人。 （1999）调查履带无心磨床的基础夹具机制系统，并提出了一个理论模型来预测驾驶粉磨系统解决夹具稳定的能力。此外，张某等人。（2003年）开发的2-D几何模型预测履带无心磨床的凸角的生成和与模型分析了磨削过程。从生产成本角度来看，两种类型的无心磨床是非常适合为小品种和largevolume的生产，因为装载/卸载工件是非常容易和快速。然而，无心磨床一种特殊用途的机器和比较昂贵的，把它在缺点为大品种和小批量的生产，近年来迅速增加的需求。作为一种解决方案这个问题，作者吴等。 （20

7、05年）提出一个新的无心磨床技术，可以在执行平面磨床，以前。这种方法是基于概念超声波履带无心磨床由吴等人开发的。 （2003年，2004年）。的方法，一个紧凑的单元为主的超声波椭圆振动履带，一个刀片，其各自持有人安装在一个平面磨床工作台。该函数超声波履带是结合举行的圆柱形工件与刀片，并控制工件转速其上端面的椭圆运动。根据磨削工件的相对运动车轮，三种类型无心磨床操作执行中所提出的方法：切线，进给类型，进给类型，并通过进给类型。切向进给类型，徐等。（2010年）创建的，考虑到模型2-D磨床加工系统，以澄清工件的弹性变形四舍五入的过程和工艺参数的影响工件的圆度，模拟实验证实结果。进一步，吴某和徐某（

8、2010）提出了一个实际为增加材料去除率，而最终的工件圆度保持在切向进料型的高层次的方法。在进给类型，徐和吴（2011）实验证实它的性能提出了一个模拟的方法预测工件四舍五入过程。得到的仿真和实验结果表明，在偏心角时为6°，高加工精度可以得到下一个较低的砂轮进给速度，更大的切削和更快的工件旋转速度。本文件的目的是验证进给型无心磨床平面磨床上进行。为此，首先相应的实验装置通过进给类型无心磨床是构建通过修改其次是现有相切的进给类型工件运动控制测试，以确保工件转速和进给通过率可以完全控制超声波的履带，以实现高精度研磨作业。然后磨的实际操作进行澄清影响的主要工艺参数，如工件的偏心股票去除，超声

9、波履带倾斜角度和施加电压的角度来看，对加工精度的幅度，即工件的圆柱圆。2通过进给无心磨削的操作原则使用平面磨床图1图解说明的操作原则通过进给无心磨削方法和详细实验装置的建设。建立仪器通过安装研磨单位，组成一个超声波椭圆振动，其持有人的履带，刀片和其持有人，指南板和底板，到一个平面磨床工作台。在磨削单位，履带子构造粘接压电设备陶瓷（PZT）两地分居电极（1和b）到金属弹性体不锈钢（SUS304）。何时两个A（交流电）信号相位差（VA = VP-PSIN（2英尺），VB = VP-PSIN（2 FT +），其中f和VP-P（超过20千赫的频率）和振幅的交流电压）应用的压电陶瓷，弯曲和纵向的超声波振

10、动很高兴能同时超声波履带。合成在两个方向的振动位移，创建一个椭圆端面的金属弹性体（Wu等，2005年）的议案。因此，工件的运动，可以控制的椭圆议案通过和工件之间的摩擦力超声波履带。工件，砂轮之间的制约，刀片和超声波履带的相对位置，要砂轮确定偏心角（见图1（a）。当超声波履带是平行的研磨砂轮轴，即=0°（以下简称倾斜角度），摩擦力FF之间的工件和超声波所产生的履带椭圆运动只有在x方向，并用来控制工件的旋转运动，在切向进给类型（吴等，2005;许等，2010），并在进给类型（徐和吴，2011）无心磨床，使工件的圆周速度作为履带面端面的弯曲振动速度相同。然而，通过进给类型无心磨削工件需要不

11、仅旋转运动，但也通过进给的议案沿z方向，因此超声波的履带是在一个小倾斜角，即0（见图1（a），以提供足够的组件FFA，摩擦力，来控制工件通过进给议案。可以看出，在传统的进给无心磨床小锥度铅面积砂轮遍布面积更大的轮主要股市去除图所示。 1（b），其中修整深度和HD修整长度。砂轮后，在给定的距离设置从超声波履带的上端面，工件位于导板和美联储之间的磨空间车轮和超声波履带。一旦工件的干涉顺时针旋转砂轮磨的实际行动开始，在轴向送入工件转速的NW砂轮的方向，在一个的VFA通过进给率。一旦工件通过修整面积，所需的股票去除率达到和火花的过程开始，直到它失去与砂轮的接触。此外，刀片是楔形顶角（通常称为叶片角度）

12、和价值60度一般设置在最佳的工件上哈里森和皮尔斯（2004）四舍五入状况证明。3.实验仪器和工件运动控制测试在我们以前的作品（吴等，2004年。;许等，2010），已证实，工件的旋转运动可以超声波履带和外围的速度以及控制弯曲振动的最大速度取决于履带上端面。然而，通过进给无心中，研磨，不仅周边的速度，但也通过进给率工件需要进行精确控制，以实现高精度研磨。为此，现有的研磨装置使用切向进给和进给型无心磨床（吴徐和吴，2011）等，2005;修改添加指南板和倾斜的超声波小角度履带，和工件运动控制进行测试。3.1.实验装置 通过进给类型无心用的实验装置安装修改后的磨削单位建立磨（由长濑中士，315rpa

13、的上一个数控平面磨床工作台INTEGREX合作，LTD。），如图所示。 2。交流电源供应器组成波函数发生器（wf1944 NF公司）和两个功率放大器（NF团4010）是生成两个阶段交流电压，适用于PZT创造超声波端面履带的椭圆振动。 研磨作业程序如下：第一，磨削单位制约工件固定在工作台上，其地位与向右或精心调整工作台向左运动，使的偏心角是在一个给定值，然后，股市清除I是通过调整砂轮和工作台之间的差距下，工件位于导板之间的空间被送入砂轮和超声波履带执行通过进给无心磨床操作;最后，工件通过后经过修整的区域火花了磨削过程开始直到它通过砂轮。3.2.工件运动控制测试在我们以前的工作（吴等，2005），

14、它已被证实超声波履带上端面的实际议案是一个椭圆超声波振动产生的合成弯曲振动和纵向振动，表面工件转速控制之间的摩擦力工件和通常等于最大的履带弯曲振动速度vbmax（= 2晶圆厂，其中f是频率施加交流电压和AB是弯曲的幅度振动）履带面的端面。因此，工件圆周速度和进给通过率VFA可以表示如下：vw = vbmax cos=2fAb cosvfa =vbmax sin =2_fAb sin （1）给予倾斜角度，超声波的振动频率f工件直径，工件转速净重的DW（= VW / DW），并通过进给率可以预见式VFA。（1）实际弯曲振幅AB上一直被称为履带面端面。因此，AB值用激光多普勒测振仪测量系统测量（LV

15、-1610小野测器公司），和无花果。 3显示了所获得的施加电压幅度VP-P和关系弯曲振动振幅AB F = 46.7 kHz，=35°的条件下，可以看出，AB值增加0.055毫米单调的M 0.143 VP-P上升，从30 V到110 V。这些数据代式中AB。 （1）产生的预测在图所示的洒水和VFA值。 4和5。很明显，工件转速洒水，并通过进给率VFA预测增加单调施加电压增加但履带的倾斜角的影响不大出现在工件旋转速度。为了确认预测，实际转速通过开展计量洒水和进给通过速度工件VFA工件运动控制测试。在测试中，针形气瓶（直径4X长度8毫米）长的K-级水泥工件被用作硬质合金（TH10）棒。在测试过程中，高速数码相机记录工件议案（VW-6000由KEYENCE合作。有限公司），转速从录制的工件得到净重，通过进给率VFA使用动画图像处理软件的议案视频（影片编辑KEYENCE合作。有限公司）。应用交流电压是同在弯曲振动振幅测量，其他条件都列于表1。得到的结果是绘制在无花果相同数字。作为预测的4和5进行比较。很明显，从图 4 (a) 和 5(a) 的 nw 的净重实际价值一致的预测，显示实际转速净重增加73转207转，施