
本书针对传统平面研磨方法中存在的不足,选择*基础的研磨加工方法进行研究,从研磨原理的角度改善研磨加工质量,设计开发了双平面研磨加工机床,并进行了试验验证。从研磨原理的角度改善研磨加工质量,使研究成果更具普遍意义和参考价值。 全书共分6章,第1章综述超精密加工现状和研磨新技术的发展状况,对目前常用的平面研磨方法进行了分类介绍,并总结了存在的问题和不足之处。第2章针对传统单平面研磨存在的问题,提出了一种单平面研磨方法,基于DH法推导平面研磨方法轨迹方程,仿真分析了研磨工艺参数与加工轨迹的关系及轨迹均匀性试验,验证该单平面研磨方法的有效性。第3章开发了双平面研磨样机,求得了研磨力公式,试验标定了转矩与研磨压力之间的关系。第4章在分析双平面研磨加工原理的基础上,对工件的受力情况进行了分析和仿真,同时运用ADAMS软件进行了研磨轨迹仿真分析。第5章在第4章分析得出的优化工艺参数基础上,采用滑模控制策略开展了对比研磨试验,验证了双平面研磨加工的有效性。第6章为总结与展望。 本书可作为精密和超精密机械加工领域设计和研究人员的参考用书。
第1章绪论1
11引言1
12研磨加工技术2
121研磨技术的新发展3
122固着磨料高速研磨技术6
13平面研磨方法8
131双轴式研磨方法8
132直线式研磨方法10
133计算机控制小工具研磨方法11
134平面研磨均匀性13
135平面研磨方法总结14
第2章单平面研磨机理研究16
21单平面研磨加工原理16
22研磨轨迹曲线18
23工件与研磨盘间的相对运动模型19
24基于单颗磨料运动的研磨轨迹仿真分析22
241初始点向径对研磨轨迹曲线的影响22
242初始相位角对研磨轨迹曲线的影响22
243转速比对研磨轨迹曲线的影响22
244X、Y轴联动对研磨轨迹曲线的影响29
25基于多颗磨粒磨料运动的研磨轨迹仿真分析30
251径向3颗磨粒运动轨迹仿真30
252周向3颗磨粒运动轨迹仿真30
253多颗磨粒运动轨迹仿真31
26研磨盘磨损轨迹仿真分析32
27研磨轨迹均匀性分析35
271研磨轨迹均匀性评价方法35
272研磨均匀性仿真分析模型36
273磨粒轨迹均匀性研究步骤39
274磨粒轨迹均匀性仿真结果分析39
275基于正交试验的平面研磨轨迹均匀性仿真分析42
28研磨加工试验46
281研磨盘固着磨料选用47
282试件及检测仪器48
283研磨加工试验内容50
29本章小结54
第3章双平面研磨加工机床样机开发及研磨压力标定56
31双平面研磨加工原理56
32双平面研磨机床结构设计57
321双平面研磨加工机床样机总体布局设计57
322固着磨料研具及相关参数58
323上、下研磨盘部件的结构设计59
324隔离盘结构设计60
33双平面研磨工件受力分析61
331上、下研磨盘同心回转情况下工件的受力61
332上、下研磨盘不同心回转情况下工件的受力63
333工件受力仿真分析65
34研磨系数及研磨压力69
341研磨力公式确定70
342研磨压力控制72
343转矩与研磨压力的函数关系74
35本章小结76
第4章双平面研磨加工仿真分析77
41多刚体系统动力学建模及求解77
42ADAMS软件简介78
43基于ADAMS软件的双平面研磨轨迹仿真分析79
431X、Y轴联动对研磨轨迹曲线的影响79
432初始相位角对研磨轨迹曲线的影响82
433转速比对研磨轨迹曲线的影响85
434径向3颗磨粒运动轨迹仿真分析95
44本章小结100
第5章双平面研磨试验研究101
51空间划分的滑模控制策略101
511滑模变结构控制理论101
512平面研磨加工中空间划分的滑模控制策略103
52研磨加工试验及结果检测与分析106
521研磨加工试验107
522研磨加工试件检测108
53本章小结110
第6章总结与展望111
61研究总结111
62研究展望112
参考文献113