主轴式滚磨光整对齿轮表面完整性的影响及工艺参数优化

1

作者 谭靓 项世乾 +2 位作者 雷其平 侯圣文 姚倡锋 《表面技术》 北大核心 2025年第14期159-171,共13页

目的 针对齿轮滚磨光整加工表面完整性基础数据缺乏、工艺控制规律不清的问题,探索主轴式滚磨光整工艺参数对齿轮表面完整性的影响规律,并进行预测建模和工艺参数优化。方法 采用单因素和响应曲面试验方法,对8620RH齿轮钢直齿圆柱齿轮... 目的 针对齿轮滚磨光整加工表面完整性基础数据缺乏、工艺控制规律不清的问题,探索主轴式滚磨光整工艺参数对齿轮表面完整性的影响规律,并进行预测建模和工艺参数优化。方法 采用单因素和响应曲面试验方法,对8620RH齿轮钢直齿圆柱齿轮进行主轴式滚磨光整工艺试验,测试加工后齿面表面粗糙度、表面几何形貌、残余应力场、显微硬度场和表层微观组织,讨论工艺参数对表面完整性的影响规律;采用多元线性回归方法,建立表面完整性特征与工艺参数的映射关系模型;基于改进的灰色关联度分析方法,以最大灰色关联度为目标优化滚磨光整工艺参数,并进行试验验证。结果 主轴式滚磨光整加工后齿面三维表面粗糙度Sa由0.280μm降低至0.089μm,表面几何形貌和表面纹理均匀一致;随着埋入深度、主轴转速和加工时间的增大,表面粗糙度逐渐减小并趋于稳定;齿高方向残余压应力大于齿宽方向残余压应力,残余压应力影响层深度约为40μm;表面显微硬度最大硬化程度约为9.9%,硬化层深度约为40μm,表层微观组织塑性变形层深度约为5μm。表面完整性预测模型的P值小于0.000 1,决定系数R2大于0.94;最佳主轴式滚磨光整工艺参数组合为埋入深度166 mm、主轴转速130 r/min、加工时间80 min,该工艺参数下模型预测误差在7%以内。结论 主轴式滚磨光整可去除齿轮磨削纹理,降低表面粗糙度,提高表面下20μm范围内的残余压应力和显微硬度。获得了主轴式滚磨光整工艺参数对表面完整性的影响规律,建立了表面完整性特征预测模型,为齿轮高表面完整性控制提供了基础数据和工艺方法支撑。 展开更多

关键词 齿轮 主轴式滚磨光整 表面完整性 表面粗糙度 残余应力 灰色关联度 工艺参数优化

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面向数字孪生滚磨光整加工的高保真模型构建方法

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作者 辛宇鹏 李文辉 陈艺文 《计算机集成制造系统》 北大核心 2025年第9期3141-3158,共18页

零件表面微观几何形貌表达以及机械作用力的仿真计算,是影响精密加工仿真结果预测准确度的关键。传统仿真中常采用理想光滑表面模型替代零件真实的几何形貌,往往导致仿真结果与实际加工效果产生巨大偏差。以滚磨光整加工为背景,借鉴数... 零件表面微观几何形貌表达以及机械作用力的仿真计算,是影响精密加工仿真结果预测准确度的关键。传统仿真中常采用理想光滑表面模型替代零件真实的几何形貌,往往导致仿真结果与实际加工效果产生巨大偏差。以滚磨光整加工为背景,借鉴数字孪生理念,提出采用高保真模型模拟预测机械加工作用效果。该模型是一个多维度、多尺度的数据集合,在保留零件表面微观几何尺寸信息的同时,还兼容加工要求、材料和表面质量等信息。研究了面向数字孪生滚磨光整加工的高保真模型几何建模方法,提出了数字孪生滚磨光整加工系统框架,分析了该框架下的高保真模型迭代运行机制。最后,通过对比一尺寸为20 mm×20 mm×3 mm铝合金试件的滚磨光整加工实验和仿真实验结果,验证了所提方法的有效性。 展开更多

关键词 数字孪生 滚磨光整加工 表面模型 加工仿真 高保真模型

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基于多层进化神经网络的立式振动式滚磨光整关系模型构建及工艺参数优化

3

作者 张燎原 李文辉 +4 位作者 温学杰 张演 李秀红 王海珠 杨胜强 《表面技术》 北大核心 2025年第16期131-140,共10页

目的构建高精度立式振动式滚磨光整加工工艺参数的关系模型,实现工艺参数优化。方法以TC4钛合金板材为试件开展正交实验,通过方差分析获取各工艺参数对表面粗糙度下降率的影响程度。将工艺参数作为输入,表面粗糙度下降率作为输出,通过... 目的构建高精度立式振动式滚磨光整加工工艺参数的关系模型,实现工艺参数优化。方法以TC4钛合金板材为试件开展正交实验,通过方差分析获取各工艺参数对表面粗糙度下降率的影响程度。将工艺参数作为输入,表面粗糙度下降率作为输出,通过数学回归以及神经网络的方法构建初始工艺参数关系模型。通过迭代训练隐含层确定神经网络的最优隐含层结构,采用遗传算法(GA)优化网络权重和偏置,构建多层进化神经网络(GA-MLP)关系模型,进一步将关系模型耦合遗传算法实现工艺参数优化。结果采用数学回归与传统神经网络构建的工艺参数关系模型预测精度为75.6%和76.4%,基于多层进化神经网络构建的关系模型预测精度可提升至96.6%。优化后的加工参数为振动频率25 Hz、偏心块相位差98°、上偏心块质量1.55 kg、下偏心块质量1.8 kg,在此工艺参数下加工可将试件表面粗糙度由0.976μm降低至0.311μm,表面粗糙度下降率达68.12%。结论提出的多层进化神经网络相较于传统的数学回归以及初始神经网络具有更高的预测精度,优化的工艺参数能够有效降低试件表面粗糙度并提升其下降率。研究结果为立式振动式滚磨光整加工工艺参数关系模型构建与参数优化提供了新的方法。 展开更多

关键词 立式振动式滚磨光整 工艺参数关系模型 神经网络 遗传算法 参数优化

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基于迁移学习的滚磨光整加工工艺要素决策

4

作者 史玉皓 田建艳 +2 位作者 杨英波 李文辉 杨胜强 《控制工程》 北大核心 2025年第3期481-491,552,共12页

在滚磨光整加工工艺要素决策中,当特征信息分布差异较大时,采用案例推理和专家推理模型会导致出现决策不准的问题。为此,提出了加权多源自适应迁移学习算法,构建了基于迁移学习的滚磨光整加工工艺要素决策模型。首先,对待加工零件信息... 在滚磨光整加工工艺要素决策中,当特征信息分布差异较大时,采用案例推理和专家推理模型会导致出现决策不准的问题。为此,提出了加权多源自适应迁移学习算法,构建了基于迁移学习的滚磨光整加工工艺要素决策模型。首先,对待加工零件信息、加工要求、工艺要素进行了特征表征;然后,为提高算法的适用范围,在基于流形结构的多源自适应迁移学习算法(multi domain adaptation-manifold regularization,MDA-MR)中引入适配因子与Wasserstein距离;最后,针对预测目标分类过多引发的负迁移问题,设计了工艺要素相似度匹配算法,综合构建了决策模型并设计了决策界面。仿真结果表明,该模型的决策准确率更高,可以为滚磨光整加工提供更有价值的决策支持。 展开更多

关键词 迁移学习 滚磨光整 工艺要素决策 相似度匹配算法 决策界面

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主客观赋权专家推理的滚磨光整加工工艺要素决策

5

作者 张浩 田建艳 +3 位作者 王良晨 史玉皓 孙家飞 杨胜强 《控制工程》 北大核心 2025年第8期1524-1536,共13页

滚磨光整加工是先进制造技术中提高零件表面质量和改善使用性能的表面完整性加工工艺,滚抛磨块、光整设备和磨液是影响滚磨光整加工效果和效率的核心工艺要素。目前,采用专家推理方法可以实现滚抛磨块决策,但应用于光整设备和磨液决策... 滚磨光整加工是先进制造技术中提高零件表面质量和改善使用性能的表面完整性加工工艺,滚抛磨块、光整设备和磨液是影响滚磨光整加工效果和效率的核心工艺要素。目前,采用专家推理方法可以实现滚抛磨块决策,但应用于光整设备和磨液决策时其准确率不理想,并且当新问题特征信息不完整时无法对工艺要素进行决策。因此,提出了基于主客观赋权专家推理(subjective and objective empowerment expert reasoning,SOE-ER)的滚磨光整加工工艺要素决策模型。首先详细阐述了分级分类规则构建过程,然后介绍了专家推理中的主客观赋权,最后搭建了基于SOE-ER模型的滚磨光整加工工艺要素决策系统,并进行了实验研究。结果表明SOE-ER模型对3种核心工艺要素均具有较高的决策准确率,可以为新问题的工艺要素决策提供合理有效的指导。 展开更多

关键词 滚磨光整加工 加工工艺要素 专家推理 主客观赋权 决策系统

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水平振动式滚磨光整加工残余应力离散元有限元耦合仿真与实验研究 被引量：2

6

作者 田涛 李文辉 +2 位作者 温学杰 李秀红 杨胜强 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第9期1667-1676,共10页

为探究水平振动式滚磨光整加工对零件表面残余应力的影响,提出一种适用于动态零件的离散元有限元(DEM-FEM)耦合仿真方法。分析了振动周期内颗粒运动状态以及颗粒间平均接触力的变化,构建了颗粒与零件间的随机接触模型,开展了不同振动参... 为探究水平振动式滚磨光整加工对零件表面残余应力的影响,提出一种适用于动态零件的离散元有限元(DEM-FEM)耦合仿真方法。分析了振动周期内颗粒运动状态以及颗粒间平均接触力的变化,构建了颗粒与零件间的随机接触模型,开展了不同振动参数下的残余应力仿真,并进行了实验验证。研究结果表明:随着振动强度的增大,容器内颗粒运动更加剧烈,颗粒与零件间有效法向接触力发生概率及均值增大,导致零件表面残余压应力呈增大趋势。残余应力仿真值与实验值对振动参数的响应趋势一致,误差在3.6%~11.3%之间。 展开更多

关键词 离散元有限元 水平振动式滚磨光整加工 残余应力 颗粒运动 随机接触模型

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滚磨光整对齿轮表面完整性和性能的影响 被引量：1

7

作者 侯圣文 谭靓 +3 位作者 钟华 雷其平 卫少帅 董凡 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2024年第6期1024-1030,共7页

以某型号重型卡车十二挡变速器斜齿轮为研究对象,研究了滚磨光整加工对齿轮表面粗糙度、表面形貌、显微硬度和残余应力的影响,获得了滚磨光整前后变速器传动效率和整箱噪声。试验结果表明,滚磨光整后齿面表面粗糙度R_(a)从0.815μm下降... 以某型号重型卡车十二挡变速器斜齿轮为研究对象,研究了滚磨光整加工对齿轮表面粗糙度、表面形貌、显微硬度和残余应力的影响,获得了滚磨光整前后变速器传动效率和整箱噪声。试验结果表明,滚磨光整后齿面表面粗糙度R_(a)从0.815μm下降到0.317μm,由喷丸强化加工产生的表面弹坑痕迹消失,表面形貌均匀一致。齿面显微硬度和残余压应力显著提升,表面残余压应力均超过1000 MPa,滚磨光整对齿面下深度大于0.02 mm的残余压应力无强化作用。滚磨光整后变速器综合传动效率提升约0.54%,平均噪声下降1~3 dB(A)。 展开更多

关键词 滚磨光整 齿轮 表面粗糙度 残余应力 传动效率

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TC4钛合金滚磨光整加工的表面完整性与抗疲劳性能 被引量：17

8

作者 李秀红 李文辉 +2 位作者 王程伟 杨胜强 石慧婷 《中国表面工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第1期15-25,共11页

基于正交试验方法,采用卧式离心式滚磨光整加工工艺对钛合金TC4试件进行加工,研究主要工艺参数对表面粗糙度、显微硬度和残余应力的影响,确定了较优工艺参数;通过疲劳试验和SEM、XRD衍射测试等方法,分析了提高抗疲劳性能的效果和机理。... 基于正交试验方法,采用卧式离心式滚磨光整加工工艺对钛合金TC4试件进行加工,研究主要工艺参数对表面粗糙度、显微硬度和残余应力的影响,确定了较优工艺参数;通过疲劳试验和SEM、XRD衍射测试等方法,分析了提高抗疲劳性能的效果和机理。结果表明:滚抛磨块直径是影响表面粗糙度值和残余应力的最主要因素;单面加工时,表面粗糙度Ra、Rz最大下降值为0.389μm和2.353μm,显微硬度可从314HV_(0.5)增加到367HV_(0.5),产生了308MPa的残余压应力;双面加工时,Ra、Rz最大下降值为0.356μm和2.151μm,显微硬度增加到346 HV_(0.5),产生了352 MPa的残余压应力。滚磨光整加工后,表面粗糙度的改善和残余应力的存在,有助于阻碍疲劳裂纹的形成和扩展,疲劳性能明显改善,单面加工可使试件的疲劳极限从389 MPa提高到450 MPa,提高了15.7%,双面加工时提高到578 MPa,提高了48.5%。 展开更多

关键词 钛合金 滚磨光整加工 疲劳寿命 表面完整性 残余应力 表面粗糙度 显微硬度

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高性能零件滚磨光整加工的研究进展 被引量：22

9

作者 杨胜强 李文辉 +2 位作者 李秀红 姜豪增 高云松 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第10期13-24,共12页

通过分析高性能零件的需求、滚磨光整加工的优势和应用范围,拓展了滚磨光整加工的内涵,从离散元模拟、微观作用测试分析、新型加工介质研发、实验研究以及典型零件的滚磨光整加工效果等方面,对滚磨光整加工工艺的国内外研究现状进行了... 通过分析高性能零件的需求、滚磨光整加工的优势和应用范围,拓展了滚磨光整加工的内涵,从离散元模拟、微观作用测试分析、新型加工介质研发、实验研究以及典型零件的滚磨光整加工效果等方面,对滚磨光整加工工艺的国内外研究现状进行了分析。使用不同类型的滚磨光整加工工艺对高性能零件光整加工后,毛刺等缺陷去除,棱边倒圆均匀,表面纹理细化,光泽度等感官质量好。表面粗糙度Ra等级提高2级左右,表面应力状态大幅改善,残余压应力明显增加,表面完整性多项指标综合改善,抗疲劳、耐腐蚀等使用性能和使用寿命得到有效提高。通过颗粒流场的创成与调控,可以为高性能零件光整加工工艺方案及参数优化提供理论依据,有效推进下一代滚磨光整加工技术的发展,满足高性能零件的光整需求。最后,从研究分析方法、加工介质研发、新型及复合加工方式等方面进行了思考。 展开更多

关键词 高性能零件 滚磨光整加工 离散元模拟 表面完整性

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各向同性滚磨光整齿轮接触疲劳强度研究 被引量：9

10

作者 赵光辉 刘世军 +3 位作者 李继强 徐文博 刘杰 王晓鹏 《机械强度》 CAS CSCD 北大核心 2017年第3期540-544,共5页

经过传统磨削的齿轮齿面,其表面粗糙度在微观上具有典型的各向异性特征,而经过滚磨光整加工的齿面,其微观表面的纹理呈各向同性特征。根据齿轮分形接触强度理论和赫兹理论,讨论了微观形貌对齿轮接触应力计算的影响,并通过齿轮接触疲劳... 经过传统磨削的齿轮齿面,其表面粗糙度在微观上具有典型的各向异性特征,而经过滚磨光整加工的齿面,其微观表面的纹理呈各向同性特征。根据齿轮分形接触强度理论和赫兹理论,讨论了微观形貌对齿轮接触应力计算的影响,并通过齿轮接触疲劳强度对比试验,得出传统磨削齿轮与滚磨光整齿轮的接触应力极限。通过对比试验结果表明各向同性光整工艺可以使齿面微观纹理趋于各向同性,有效提高齿轮接触疲劳强度,为相关材料齿轮寿命设计和可靠性设计提供了依据。 展开更多

关键词 各向同性滚磨光整 分形接触模型 接触疲劳强度 接触疲劳试验

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离心式滚磨光整加工钛合金的数值模拟分析 被引量：7

11

作者 张晓东 李秀红 +1 位作者 李文辉 杨胜强 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第5期11-15,共5页

目的研究离心式滚磨光整加工对钛合金表层残余应力场的影响。方法利用有限元分析软件ABAQUS建立了加工过程中磨块碰撞TC4钛合金材料的三维有限元模型,对碰撞过程中的能量变化、材料应变及不同光整参数对工件表面残余应力场分布规律的影... 目的研究离心式滚磨光整加工对钛合金表层残余应力场的影响。方法利用有限元分析软件ABAQUS建立了加工过程中磨块碰撞TC4钛合金材料的三维有限元模型,对碰撞过程中的能量变化、材料应变及不同光整参数对工件表面残余应力场分布规律的影响进行分析,对比碳化硅磨块与氧化铝的加工效果。结果磨块参数对残余压应力峰值影响显著,但对其出现的位置影响不大。与碳化硅磨块相比,氧化铝磨块更适合于加工钛合金。结论有限元模拟可以探讨磨块碰撞作用下钛合金材料残余应力场的分布规律,优化滚磨光整加工钛合金的工艺参数。碰撞模拟证明,氧化铝磨块更适用于钛合金材料的滚磨光整加工。 展开更多

关键词 滚磨光整加工 有限元模拟 残余压应力

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曲轴类零件滚磨光整加工技术的开发与研究 被引量：4

12

作者 杨胜强 王明珠 +1 位作者 杨世春 汪鸣铮 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第3期300-302,共3页

根据曲轴类零件表面光整加工的实际要求 ,提出并制定了卧式滚磨光整加工的工艺方案 ,在阐述加工机理的基础上 ,重点分析了磨块与工件表面间复杂的相对运动 ,建立了数学模型 ,分析了影响加工的主要因素 。

关键词 曲轴 滚磨光整加工 去毛刺 表面完整性 发动机

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滚磨光整加工的离散元模拟速度优化分析 被引量：4

13

作者 张荔 李文辉 +1 位作者 杨胜强 李秀红 《机械设计与制造》 北大核心 2016年第2期153-156,160,共5页

滚磨光整加工作为提高和改善零件表面质量的重要途径之一,以其高效,低成本的特点在机械加工领域占据重要地位。在使用离散元法进行滚磨光整加工过程的模拟计算时,由于现有计算机运算能力的限制,常常因为模拟所需时间过长,导致无法高效... 滚磨光整加工作为提高和改善零件表面质量的重要途径之一,以其高效,低成本的特点在机械加工领域占据重要地位。在使用离散元法进行滚磨光整加工过程的模拟计算时,由于现有计算机运算能力的限制,常常因为模拟所需时间过长,导致无法高效、完整的完成整个模拟。有许多方法能够减少离散元模拟的计算量,缩短模拟时间,其中一种方法是通过适当增加离散元计算时迭代的时间步长来减少迭代次数,从而缩短模拟时间,但这种方法存在一定的条件限制,且可能会造成对磨块行为的描述不准确,甚至造成模拟结果的发散。基于对BJL-LL05型离心式滚磨光整加工过程的模拟,提出一种得到滚磨光整加工所能够适应最大时间步长的方法,以期达到显著减少模拟计算时间,缩短计算成本的目的。模拟速度最终可达到最高10倍的计算加速比,并进一步验证了调整滚磨光整加工时间步长的正确性。 展开更多

关键词 离散元法 缩短模拟时间 滚磨光整加工 最大时间步长 磨块行为

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基于离散元法的曲轴滚磨光整加工机理分析 被引量：12

14

作者 田雨 李文辉 《现代制造工程》 CSCD 北大核心 2015年第3期79-83,共5页

提出一种曲轴滚磨光整加工工艺。将离散元法应用于曲轴滚磨光整加工分析,通过三维EDEM软件建立曲轴滚磨光整加工动态模型,对料箱内磨料颗粒系统的运动过程进行可视化仿真。通过分析加工过程中磨料颗粒的位置、速度以及磨料颗粒对曲轴的... 提出一种曲轴滚磨光整加工工艺。将离散元法应用于曲轴滚磨光整加工分析,通过三维EDEM软件建立曲轴滚磨光整加工动态模型,对料箱内磨料颗粒系统的运动过程进行可视化仿真。通过分析加工过程中磨料颗粒的位置、速度以及磨料颗粒对曲轴的接触力,探讨同一周期内不同位置磨料颗粒系统速度场分布对加工效果的影响,分析磨料颗粒系统平均速度随加工时间变化的规律,研究磨料颗粒系统与曲轴之间的平均接触力,这对于提高曲轴滚磨光整加工技术具有积极的意义。 展开更多

关键词 滚磨光整加工 曲轴 离散元法 仿真

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航空发动机盘类零件滚磨光整加工的模拟 被引量：4

15

作者 王秀枝 杨胜强 李文辉 《机械设计与制造》 北大核心 2019年第2期142-145,149,共5页

为探寻航空发动机盘类零件滚磨光整加工一致性的最优方案,进一步提升滚磨光整加工技术在航空发动机盘类零件表面光整加工中应用的有效性,基于离散元法对航空发动机盘类零件分别进行振动式、回转式和离心式三种滚磨光整加工方案的模拟分... 为探寻航空发动机盘类零件滚磨光整加工一致性的最优方案,进一步提升滚磨光整加工技术在航空发动机盘类零件表面光整加工中应用的有效性,基于离散元法对航空发动机盘类零件分别进行振动式、回转式和离心式三种滚磨光整加工方案的模拟分析。对比典型区域工件和磨块颗粒的速度、磨块颗粒与工件的接触力,并通过"Hertz-Mindlin withArchard Wear"模型对盘类零件的磨损情况进行计算对比。通过模拟分析得出,同一种方案中不同区域处工件及磨块颗粒的速度、磨块颗粒对工件的接触力均不相同,与各区域所处于磨块颗粒介质流场中的空间位置有关;不同方案中盘类零件的磨损情况均不相同,与不同方案的加工原理、工艺参数有关;一定条件下,振动式滚磨光整加工较回转式和离心式滚磨光整加工,一致性明显较好。该模拟分析方法可对航空发动机盘类零件加工方案的选择、工艺过程的控制和优化提供参考依据,最终提高加工效率。 展开更多

关键词 滚磨光整加工 盘类零件 磨块颗粒 离散元法 磨损

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大尺寸异形轴类零件的滚磨光整加工理论分析与试验研究 被引量：3

16

作者 李文辉 杨胜强 +1 位作者 刘桂莲 任恒 《车用发动机》 北大核心 2013年第5期87-92,共6页

基于大尺寸异形轴类零件的实际光整需求,提出了滚磨光整加工实现方案,理论分析了影响相对运动速度的主要因素,重点分析了偏心部分的加工均匀性,揭示了加工介质的"瞬时空区"规律和"运动趋向性"规律,得出了改善异形... 基于大尺寸异形轴类零件的实际光整需求,提出了滚磨光整加工实现方案,理论分析了影响相对运动速度的主要因素,重点分析了偏心部分的加工均匀性,揭示了加工介质的"瞬时空区"规律和"运动趋向性"规律,得出了改善异形轴类零件加工效果,尤其是加工均匀性的解决措施。在研制开发设备的基础上,确定了该工艺的加工效果,尤其是对表面纹理、显微硬度、残余应力、清洁度等零件表面完整性指标的改善程度。研究和应用结果表明,该工艺优于传统的砂带抛光,解决了大尺寸曲轴、凸轮轴光整加工的现实难题,对内燃机行业及相关轴类零件加工行业将产生积极的影响,应用前景广阔。 展开更多

关键词 滚磨光整加工 异形轴类零件 表面完整性 自由磨具

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离心式滚磨光整加工的机理分析及工艺选择

17

作者 李玲 《中南林学院学报》 CSCD 北大核心 2005年第1期86-89,共4页

　阐述了离心式滚磨光整加工的加工机理,对离心式滚磨加工中滚筒中质点的受力情况和加速度进行了分析.从实际生产应用出发,介绍了其加工质量的有关因素和对应的解决方法.

关键词 滚磨光整加工 离心式 工艺选择 机理分析 加工机理 受力情况 滚磨加工 生产应用 加工质量 加速度

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主轴式滚磨光整加工过程中滚抛磨块作用力测试与分析 被引量：14

18

作者 陈玉楠 李文辉 +1 位作者 李秀红 王秀枝 《中国表面工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第1期33-40,共8页

在不同加工参数下,通过测试主轴式滚磨光整加工中工件受滚抛磨块作用力情况,寻找工件在加工中的受力规律并研究其加工机理,以此对理论分析和实际加工提供参考依据。改变工件安装位置发现,超过60%的位置处滚抛磨块对工件表面作用力与工... 在不同加工参数下,通过测试主轴式滚磨光整加工中工件受滚抛磨块作用力情况,寻找工件在加工中的受力规律并研究其加工机理,以此对理论分析和实际加工提供参考依据。改变工件安装位置发现,超过60%的位置处滚抛磨块对工件表面作用力与工件距滚筒中心距离或工件没入滚抛磨块深度成二次函数关系,其余均为幂函数关系,并且在正对磨块流处工件所受平均作用力最大,为其他3个方位处的4.5~8倍。同时,从摩擦因数角度分析,滚抛磨块对正对磨块流处的工件表面主要为碰撞和挤压作用,两侧处主要为刻划作用,并通过三维电控超景深显微镜观察方管加工前后的表面纹理加以论证。滚抛磨块润湿后,内外侧摩擦因数分别为0.034和0.18,远低于干燥时的0.13和0.49,说明润湿后,摩擦因数大幅减小,滚抛磨块滚动数量相对增多,尤其是内侧变化更为明显。 展开更多

关键词 主轴式 滚磨光整加工 动态力信号 作用力 加工机理

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振动式滚磨光整加工过程中的受力测试与分析 被引量：10

19

作者 张建丽 李文辉 +2 位作者 张荔 陈玉楠 李唯东 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第7期120-124,共5页

目的测试不同加工参数对振动式滚磨光整加工过程中作用力的影响,对实际加工过程中加工参数的选择提供一定的数值指导。方法通过改变偏心块夹角、固定工件埋入深度及固定工件装夹角度,应用动态式压力传感器测试每种加工参数对加工作用力... 目的测试不同加工参数对振动式滚磨光整加工过程中作用力的影响,对实际加工过程中加工参数的选择提供一定的数值指导。方法通过改变偏心块夹角、固定工件埋入深度及固定工件装夹角度,应用动态式压力传感器测试每种加工参数对加工作用力的影响。结果偏心块夹角不同时,磨料的运动形态及运动轨迹差异明显,且偏心块夹角大小对工件的作用力影响显著,偏心块夹角为90°时磨料螺旋运动显著,加工效果好。固定工件埋入深度越深,其所受作用力越大;超过一定范围时,作用力陡增。通过改变固定工件装夹角度,观察磨料流态并测试工件不同装夹角下所受作用力,分析得到在装夹角为20°时磨料会以工件为中心聚集,工件所受作用力最大。结论偏心块夹角不同,磨料的运动流态及对工件的作用力不同,偏心块夹角为90°时光整加工效果最好。埋入深度对工件作用力影响显著,加工过程中应根据工件的加工要求确定合适的埋入深度。固定工件装夹角度不同,磨料流态变化明显,固定工件装夹角为20°时工件所受作用力最大,需根据实际加工要求确定装夹的具体角度。 展开更多

关键词 振动式滚磨光整加工 偏心块夹角 埋入深度 固定工件装夹角 作用力 测试

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滚磨光整加工技术及其工艺研究

20

作者 李玲 《林业机械与木工设备》 北大核心 2004年第2期46-48,共3页

阐述了开发光整加工技术的必要性,着重研究了滚磨加工技术的加工机理与工艺形式,分析了影响加工质量的因素,提出了滚磨光整加工的研究方向。

关键词 机械加工 滚磨光整加工 表面质量 机理 工艺

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