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花键用10CrNi2Mo3Cu2V钢磨削力和温度试验
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作者 孙光照 孙浩 +4 位作者 宫延锋 王英豪 管浩宇 崔敏超 王渊彬 《农机使用与维修》 2026年第1期42-47,共6页
花键作为动力传动的核心元件,在现代机械装备中具有不可替代的关键作用。10CrNi2Mo3Cu2V钢因其优异的高强度、高韧性与耐磨性,成为高性能花键制造的重要材料,其磨削加工质量直接影响花键的服役性能、可靠性与寿命。研究磨削过程中磨削... 花键作为动力传动的核心元件,在现代机械装备中具有不可替代的关键作用。10CrNi2Mo3Cu2V钢因其优异的高强度、高韧性与耐磨性,成为高性能花键制造的重要材料,其磨削加工质量直接影响花键的服役性能、可靠性与寿命。研究磨削过程中磨削力与磨削温度的变化规律,对实现工艺优化、质量控制和效率提升具有重要意义。本文系统研究了砂轮类型、工件速度、磨削深度及砂轮速度等工艺参数对10CrNi2Mo3Cu2V钢磨削力的影响,并进而基于磨削力试验,分析了这些参数对磨削温度的影响规律。研究成果不仅对花键磨削机理研究具有参考价值,也为该材料在精密制造中的工程应用提供了理论依据与实践指导。 展开更多
关键词 花键 10CrNi2Mo3Cu2V钢 磨削加工 磨削力 磨削温度
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渗碳热处理18CrNiMo7-6合金钢平面磨削仿真与试验研究
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作者 陆亚洲 彭振龙 +2 位作者 黎克楠 张云龙 张建伟 《机床与液压》 北大核心 2025年第5期95-100,共6页
为了深入研究渗碳热处理18CrNiMo7-6合金钢平面磨削过程中各物理量之间的关系,采用量纲分析和有限元相结合的方法,建立了渗碳合金钢平面磨削仿真有限元模型,借助该模型分析不同磨削深度、砂轮速度以及工件速度对磨削力、磨削温度以及残... 为了深入研究渗碳热处理18CrNiMo7-6合金钢平面磨削过程中各物理量之间的关系,采用量纲分析和有限元相结合的方法,建立了渗碳合金钢平面磨削仿真有限元模型,借助该模型分析不同磨削深度、砂轮速度以及工件速度对磨削力、磨削温度以及残余应力的影响。基于仿真结果,进一步建立平面磨削力和残余应力预测模型。随后,通过渗碳合金钢平面磨削试验对预测模型进行验证。结果表明:磨削力与残余应力模型预测值与试验值最大相对误差分别为11.6%和10.5%,表明所建立的数学模型能够有效预测渗碳热处理合金钢平面磨削力和残余应力。 展开更多
关键词 平面磨削 有限元仿真 量纲分析 18CrNiMo7-6合金钢
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斜槽结构化砂轮磨削的气流场特性仿真及加工性能优化研究
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作者 徐晓雨 陈熠 +3 位作者 卓鑫 毕果 李茂源 王振忠 《精密成形工程》 北大核心 2025年第11期105-115,共11页
目的解决砂轮磨削硬脆光学元件过程中形成的气障层阻碍磨削液进入,导致冷却效率低、润滑性能弱等问题,探究结构化砂轮对磨削区气流场的影响规律,优化砂轮表面结构以提升磨削液利用率,从而降低磨削力和磨削温度。方法采用计算流体动力学... 目的解决砂轮磨削硬脆光学元件过程中形成的气障层阻碍磨削液进入,导致冷却效率低、润滑性能弱等问题,探究结构化砂轮对磨削区气流场的影响规律,优化砂轮表面结构以提升磨削液利用率,从而降低磨削力和磨削温度。方法采用计算流体动力学仿真(CFD)与磨削试验相结合的方法,建立普通砂轮及直槽/斜槽/V型槽结构化砂轮气流场仿真三维模型,基于仿真优化结果制备青铜结合剂金刚石斜槽砂轮,对熔石英工件进行磨削加工试验验证。结果气流场仿真结果表明,斜槽结构化砂轮工件表面正负压峰值绝对值之和最小。磨削加工试验结果表明,斜槽砂轮能有效降低磨削力和磨削温度,在500~2000 r/min的转速范围内,斜槽砂轮法向磨削力降低了28.7%~41.5%,磨削温度降低了8%~20.2%,在100~400μm的磨削深度范围下,斜槽砂轮法向磨削力降低了33.6%~40.9%,磨削温度降低了17.2%~19.3%。结论斜槽结构化砂轮能有效削弱气障层强度,磨削区入口处未出现明显返流,试验证明斜槽砂轮可以提升磨削液利用率,有效改善熔石英元件的磨削加工性能,为光学元件低损伤加工提供了新方案。 展开更多
关键词 结构化砂轮 气流场 磨削加工 数值模拟 光学加工
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GH4169DA磨削表面变质层软化机理 被引量:6
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作者 杜随更 姜哲 +2 位作者 张定华 巨江涛 李娜 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第5期1446-1451,共6页
为了深入研究高温合金GH4169DA磨削表面变质层软化机理,分别采用光学显微镜、显微维氏硬度计和透射电子显微镜(TEM)分析了其微观组织、显微硬度和γ"相密度.试验结果表明:GH4169DA磨削表面及亚表面发生了明显软化和局部塑性变形.在... 为了深入研究高温合金GH4169DA磨削表面变质层软化机理,分别采用光学显微镜、显微维氏硬度计和透射电子显微镜(TEM)分析了其微观组织、显微硬度和γ"相密度.试验结果表明:GH4169DA磨削表面及亚表面发生了明显软化和局部塑性变形.在试验参数范围内,软化深度约为30~100μm,而变形层的深度只有约4μm.从基体到磨削表面,γ"相密度由约2.27×103个/μ m2逐渐降低,至距磨削表面约2.2 μm以内γ"相完全消失.该变化规律与显微硬度变化规律一致,最大影响深度也基本相同.分析指出,GH4169DA磨削表面软化的根本原因是在磨削过程中热的作用下,主要强化相γ"密度降低,强化效果减弱. 展开更多
关键词 高温合金 INCONEL 718 磨削 表面性能 变质层 显微硬度 相变
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齿轮钢18Cr2Ni4WA磨削烧伤实验及仿真预测研究 被引量:6
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作者 梁志强 黄迪青 +4 位作者 周天丰 李宏伟 乔治 王西彬 刘心藜 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第10期1995-2001,共7页
18Cr2Ni4WA钢以其韧性好和强度高的特点,广泛使用于螺旋伞齿轮等重载齿轮的生产与制造。磨齿作为齿轮加工的最后工序,磨削区域较高温度场容易引起磨削烧伤发生,使加工表面质量和疲劳寿命难以保证。针对齿轮钢18Cr2Ni4WA磨削烧伤问题,设... 18Cr2Ni4WA钢以其韧性好和强度高的特点,广泛使用于螺旋伞齿轮等重载齿轮的生产与制造。磨齿作为齿轮加工的最后工序,磨削区域较高温度场容易引起磨削烧伤发生,使加工表面质量和疲劳寿命难以保证。针对齿轮钢18Cr2Ni4WA磨削烧伤问题,设计SG砂轮磨削实验,研究其发生磨削烧伤时表面形貌、显微硬度的变化规律,并通过有限元仿真预测烧伤层深。研究结果表明:当砂轮速度为20.3m/s、工件速度为0.03m/s、磨削深度大于0.05mm时工件发生磨削烧伤,随着磨削深度的增加,烧伤程度加重,磨削表面氧化层颜色由淡黄色转为褐色最后呈现青色,表面形貌由纹理清晰转为涂覆;工件产生回火烧伤时,产生硬度较低的回火索氏体;烧伤层深的仿真模拟值与实验测量值基本吻合,验证了有限元仿真对磨削烧伤预测的可行性。 展开更多
关键词 材料表面与界面 磨削烧伤 齿轮钢 显微硬度 有限元仿真
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主动驱动条件下研磨轨迹均匀性的研究 被引量:7
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作者 盛继生 文东辉 计时鸣 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第4期209-212,221,共5页
分析了主动驱动方式下平面研磨过程中工件的运动学特性,提出了研磨轨迹均匀性可以通过单位面积轨迹点的数量及其标准差来评价,理论分析了研磨盘和工件的转速比和偏心距对轨迹均匀性的影响。仿真表明,偏心距越小越有利于工件表面研磨轨... 分析了主动驱动方式下平面研磨过程中工件的运动学特性,提出了研磨轨迹均匀性可以通过单位面积轨迹点的数量及其标准差来评价,理论分析了研磨盘和工件的转速比和偏心距对轨迹均匀性的影响。仿真表明,偏心距越小越有利于工件表面研磨轨迹的均匀分布,增大偏心距导致相对转速线速度偏差增大,不利于工件表面研磨轨迹的均匀分布。增大转速比使加工轨迹分布稀疏,轨迹曲线点的标准差大,加工均匀性差,研磨盘与工件具有相同的角速度时,更有利于轨迹均匀性的提高。 展开更多
关键词 平面研磨 主动驱动 均匀性 路径
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碳纤维复合材料构件干磨削砂轮研制及其加工性能研究 被引量:15
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作者 高航 袁和平 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第2期186-191,共6页
碳纤维复合材料(CFRP)具有硬度高、各向异性、非均质的特性,是典型的难加工材料之一,磨削中极易发生分层和砂轮堵塞现象。结合碳纤维/环氧树脂复合材料构件干磨削的加工需求,研制了磨料群可控排布超硬磨粒电镀砂轮。并以常规单层电镀砂... 碳纤维复合材料(CFRP)具有硬度高、各向异性、非均质的特性,是典型的难加工材料之一,磨削中极易发生分层和砂轮堵塞现象。结合碳纤维/环氧树脂复合材料构件干磨削的加工需求,研制了磨料群可控排布超硬磨粒电镀砂轮。并以常规单层电镀砂轮为参照,对碳纤维/环氧树脂复合材料进行了干磨削加工试验。结果表明:新型的磨料群可控排布砂轮在端面磨削中轴向力稳定、工件表面完整性较好,表面粗糙度Ra保持在0.8~1.3μm之间;磨料群之间的间隙能容纳切屑并作为切屑从磨削接触区转移的通道,有效避免砂轮堵塞现象发生;新型的磨料群可控排布砂轮适用于大型碳纤维复合材料构件干磨削加工。 展开更多
关键词 机械制造工艺与设备 碳纤维复合材料 干磨削 电镀砂轮 砂轮堵塞
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超声振动辅助磨削马氏体不锈钢表面粗糙度研究 被引量:3
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作者 高绍武 杨长勇 +4 位作者 徐九华 傅玉灿 丁文锋 苏宏华 苏浩 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2018年第20期245-250,共6页
针对强韧性材料铣磨、小孔磨削等工艺中,因磨削速度低所引起的磨削表面粗糙度不易改善的问题,提出采用轴向超声振动辅助磨削工艺进行加工的方法。从几何层面对轴向超声振动辅助磨削表面创成进行理论分析,并对9Cr18马氏体不锈钢开展磨削... 针对强韧性材料铣磨、小孔磨削等工艺中,因磨削速度低所引起的磨削表面粗糙度不易改善的问题,提出采用轴向超声振动辅助磨削工艺进行加工的方法。从几何层面对轴向超声振动辅助磨削表面创成进行理论分析,并对9Cr18马氏体不锈钢开展磨削试验,对比了轴向超声振动辅助磨削与普通磨削条件下的磨削表面粗糙度及表面形貌。结果表明,轴向超声振动辅助磨削可有效改善磨削表面粗糙度,且改善效果受磨削参数的影响,其中磨削速度对轴向超声振动效果影响最大,进给速度及磨削深度影响相对较小。磨削速度及磨削深度的增加对轴向超声振动效果具有弱化作用;增大进给速度,轴向超声振动效果略有增强。 展开更多
关键词 表面粗糙度 轴向超声振动 磨削速度 磨削深度 进给速度
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数控双端面磨床送料圆盘转速预测算法的研究 被引量:5
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作者 王洪 戴瑜兴 +1 位作者 许君 许世雄 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第10期1315-1319,共5页
针对传统双端面磨床恒转速磨削存在加工精度不高的缺点,提出了一种送料圆盘转速预测方法。首先根据恒磨除率原理和上下砂轮与送料圆盘的几何关系,建立了双端面磨削的数学模型;提出了送料圆盘变速控制方法,给出了每旋转一个角度后工件的... 针对传统双端面磨床恒转速磨削存在加工精度不高的缺点,提出了一种送料圆盘转速预测方法。首先根据恒磨除率原理和上下砂轮与送料圆盘的几何关系,建立了双端面磨削的数学模型;提出了送料圆盘变速控制方法,给出了每旋转一个角度后工件的磨削厚度和送料圆盘速度计算公式,根据工件磨削余量与光磨条件,计算了上砂轮的倾斜角调整值。将上述算法移植到力士乐MTX数控系统中,采用YTDM 580CNC/CBN数控立式双端面磨床对活塞环进行了磨削实验,经仪器检测,产品尺寸误差在2μm以内,表面粗糙度小于0.2μm。 展开更多
关键词 双端面磨削 恒磨除率 转速预测 变速磨削
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磨削液参数对磨削强化表面微结构损伤的影响 被引量:4
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作者 张修铭 修世超 王雨时 《东北大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第10期1491-1495,共5页
针对磨削强化过程中磨削液对磨削力和磨削温度场的影响,建立非调质45钢的磨削强化过程的仿真模型,分析不同磨削液参数对工件表面温度场及加工后残余应力的影响.最后,选择不同磨削液参数对45钢工件进行平面磨削强化试验,研究加工后工件... 针对磨削强化过程中磨削液对磨削力和磨削温度场的影响,建立非调质45钢的磨削强化过程的仿真模型,分析不同磨削液参数对工件表面温度场及加工后残余应力的影响.最后,选择不同磨削液参数对45钢工件进行平面磨削强化试验,研究加工后工件表面硬度值及其表面完整性参数.试验结果表明,工件表面微结构损伤与磨削深度有密切的联系,在磨削过程中加入一定量的磨削液能有效降低表面微结构损伤,但削弱了在工件表面上由磨削热产生的强化能力. 展开更多
关键词 磨削强化 磨削液 表面残余应力 硬度 微结构损伤
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径向超声振动辅助磨削加工过程分析 被引量:4
11
作者 张洪丽 张建华 +1 位作者 闫鹏 汪心立 《工具技术》 北大核心 2007年第2期49-51,共3页
根据超声振动辅助磨削运动图,分析了平面磨削时单颗磨粒的运动过程;给出了单颗磨粒相对于工件的运动方程,绘制了单颗磨粒的运动路径;通过坐标转化推导了单颗磨粒在磨削区运动路径长度计算公式;从连续切削刃的角度出发,利用VB和Matlab对... 根据超声振动辅助磨削运动图,分析了平面磨削时单颗磨粒的运动过程;给出了单颗磨粒相对于工件的运动方程,绘制了单颗磨粒的运动路径;通过坐标转化推导了单颗磨粒在磨削区运动路径长度计算公式;从连续切削刃的角度出发,利用VB和Matlab对其运动轨迹进行仿真,分析了超声振动辅助磨削为分离型磨削过程的影响因素。 展开更多
关键词 超声振动辅助磨削 磨粒 运动路径长度 分离特性
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酚醛树脂流动度对钢轨打磨磨石性能的影响
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作者 王杰 章武林 +3 位作者 樊小强 成煜 袁永杰 贾丹 《材料保护》 2025年第11期109-116,共8页
为系统探究树脂流动度对钢轨打磨磨石关键性能及打磨后钢轨表面质量的影响规律,选用低(Pr-S)、中(Pr-M)、高(Pr-L)3种不同流动度的树脂制备磨石材料,分析了3组磨石抗压强度、打磨量、磨削比及磨损形貌,表征了打磨后钢轨的表面质量与氧... 为系统探究树脂流动度对钢轨打磨磨石关键性能及打磨后钢轨表面质量的影响规律,选用低(Pr-S)、中(Pr-M)、高(Pr-L)3种不同流动度的树脂制备磨石材料,分析了3组磨石抗压强度、打磨量、磨削比及磨损形貌,表征了打磨后钢轨的表面质量与氧化行为,并探讨了其形成机制与树脂流动度的关联。结果表明:中等流动度(Pr-M)磨石展现出最佳的综合性能:最高抗压强度(154.3 MPa)、最高磨削比(16.0)、最低钢轨表面粗糙度(6.5μm)、最低钢轨白层厚度(17μm),其磨损机制为均匀磨耗。树脂流动度过低(Pr-S)导致磨料易脱落(自锐性强,打磨量最高达1.0 g,但磨削比低),引发较高磨削温度,造成钢轨表面氧化严重,其打磨后钢轨白层厚度相比中等流动度(Pr-M)磨石增幅88.2%;树脂流动度过高(Pr-L)则导致结合剂流失、磨石宏观破碎,磨削能力与耐磨性下降。树脂流动度是决定钢轨打磨磨石综合性能及钢轨表面质量的关键因素。在钢轨打磨磨石开发中,应优先选用中等流动度树脂,并辅以适配的造孔技术以进一步提升其磨削能力,从而全面提高打磨效率,进而提高钢轨表面质量与服役安全性。 展开更多
关键词 钢轨打磨 磨石 树脂流动性 材料去除 表面质量
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平面磨削残余应力的测试方法 被引量:7
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作者 冯宝富 赵恒华 蔡光起 《机械制造》 北大核心 2003年第1期35-37,共3页
磨削过程产生的残余应力对零件的使用性能有很大影响,确定它的大小和性质对于评价零件的性能非常重要。文中阐述了平面磨削残余应力的测试方法,分析各种测试方法的特点。
关键词 平面磨削 残余应力 测试方法 使用性能
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基于现代设计方法学的平面研磨机设计 被引量:6
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作者 张付祥 刘振宇 《河北工业科技》 CAS 2011年第1期13-18,共6页
针对现有大回转半径平面研磨机整机重、效率低的问题,采用现代设计方法学为指导,给出了平面研磨机的黑箱模型和整机功能的形态学矩阵,依据形态学矩阵设计了多工位、大回转半径平面研磨机系统方案,并讨论了主要的研磨参数。
关键词 现代设计方法学 黑箱模型 形态学矩阵 平面研磨机
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双端面磨削砂轮直线修整中最佳修整参数的研究 被引量:5
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作者 周志雄 谢沈 +3 位作者 舒阳 许世雄 彭关清 唐湘平 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第6期641-647,共7页
根据双端面磨削原理,分析并确定砂轮直线修整相关的设计参数。以磨削区域内上下砂轮端面形状为研究对象,建立磨削区域的几何方程并进行分析计算,得到上下砂轮端面高度在工件几何中心运动轨迹上的变化曲线。分别确定固定式修整及插补式... 根据双端面磨削原理,分析并确定砂轮直线修整相关的设计参数。以磨削区域内上下砂轮端面形状为研究对象,建立磨削区域的几何方程并进行分析计算,得到上下砂轮端面高度在工件几何中心运动轨迹上的变化曲线。分别确定固定式修整及插补式修整的最佳修整参数,获得磨削区域中理想的砂轮端面几何形状,提高工件的加工精度和精度稳定性,降低工件表面粗糙度。 展开更多
关键词 双端面磨削 磨削区域 修整参数 几何形状
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磨粒簇有序化砂轮磨削凹坑摩擦减阻表面的策略 被引量:4
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作者 李兴山 吕玉山 汪雨晨 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第3期633-639,共7页
结构化表面在减小机械零件摩擦或表面拖曳阻力方面起到重要的作用。为获得一种结构化摩擦减阻表面的高效磨削法,基于砂轮的磨粒有序化排布设计理论,提出一种嵌齿式磨粒簇有序化排布砂轮磨削凹坑摩擦减阻表面的策略。开展磨粒簇有序化砂... 结构化表面在减小机械零件摩擦或表面拖曳阻力方面起到重要的作用。为获得一种结构化摩擦减阻表面的高效磨削法,基于砂轮的磨粒有序化排布设计理论,提出一种嵌齿式磨粒簇有序化排布砂轮磨削凹坑摩擦减阻表面的策略。开展磨粒簇有序化砂轮的设计理论研究,分析砂轮磨粒簇排布参数和工件凹坑表面排布参数的关系。探讨实现凹坑排布的磨削参数条件,以及凹坑与磨粒簇几何形状之间的联系。通过磨削试验验证了结构化凹坑表面的磨削形态及磨削创成机制。结果表明:利用嵌齿磨粒簇有序化砂轮能够实现叶序排布、错位排布和阵列排布结构化凹坑摩擦减阻表面的磨削;被磨削结构化凹坑表面的排布形态和凹坑形状取决于砂轮排布设计参数、磨粒簇几何形状参数、磨削参数的选择。 展开更多
关键词 砂轮 磨削 磨粒簇有序化 叶序排布 磨削凹坑 结构化表面 摩擦减阻
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硬脆材料光滑表面超精磨削的研究 被引量:2
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作者 史兴宽 原京庭 +2 位作者 夏力农 任敬心 彭炎午 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1998年第2期253-256,共4页
利用自行研制的专用小电流低电压脉冲/直流电解电源和非线性弱电解水基磨削液,在MM7120A精密平面磨床上制作了一套ELID磨削装置,对硬脆材料的ELID光滑表面磨削技术进行了系统的研究,获得了砂轮修整参数及磨削参数与... 利用自行研制的专用小电流低电压脉冲/直流电解电源和非线性弱电解水基磨削液,在MM7120A精密平面磨床上制作了一套ELID磨削装置,对硬脆材料的ELID光滑表面磨削技术进行了系统的研究,获得了砂轮修整参数及磨削参数与光滑表面磨削粗糙度之间的关系。 展开更多
关键词 硬脆材料 光滑表面 在线电解修整 超精磨削
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一种接触式平面磨削尺寸测量系统的研制 被引量:1
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作者 高航 陈晓波 +1 位作者 陆颖 冯欣 《东北大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 1996年第1期114-118,共5页
采用接触式尺寸主动测量仪在线测量平面磨削加工尺寸存在测头往工件表面间断处下落而易产生误动作等难题.应用MCS-96系列单片机研制了一种新的测量系统解决了上述问题.给出了系统测量加工尺寸的原理、基本构成及工作程序框图.... 采用接触式尺寸主动测量仪在线测量平面磨削加工尺寸存在测头往工件表面间断处下落而易产生误动作等难题.应用MCS-96系列单片机研制了一种新的测量系统解决了上述问题.给出了系统测量加工尺寸的原理、基本构成及工作程序框图.应用该测量系统对平面磨削加工尺寸进行在线测量,其灵敏度为0.001mm,重复测量尺寸平均偏差不大于0. 展开更多
关键词 平面磨削 单片机 尺寸测量 在线测量
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不对称端面的双面磨削 被引量:4
19
作者 李良福 王令文 《轴承》 北大核心 2001年第7期44-46,共3页
在双平面磨床上同时加工不对称两端时 (如圆锥滚子轴承套圈 )从前进运动瞬时跳跃到旋转运动 ,会导致零件裂纹甚至断裂、俄罗斯萨尔马斯基轴承国有股份公司通过改变零件运动的方法较好地解决了不对称端面的双面磨削问题 ,附图 3幅。
关键词 轴承 双面磨削 平面磨削 不对称端面
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立轴矩台平面磨削温度场的理论分析 被引量:2
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作者 高航 陆颖 《东北大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 1997年第5期473-476,共4页
基于Des.Ruisseaux的移动热源模型及热源迭加原理,推导出立轴矩台平面磨削温度场的积分解,进而分析了砂瓦几何参数对磨削温度的影响规律.理论计算结果表明,砂瓦断续比和砂瓦厚度对磨削温度影响较大,而砂瓦周向节距对... 基于Des.Ruisseaux的移动热源模型及热源迭加原理,推导出立轴矩台平面磨削温度场的积分解,进而分析了砂瓦几何参数对磨削温度的影响规律.理论计算结果表明,砂瓦断续比和砂瓦厚度对磨削温度影响较大,而砂瓦周向节距对磨削温度的影响较小. 展开更多
关键词 立轴平面磨削 温度场 砂瓦
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