高硬度球面精密磨削的工艺试验研究.pdfVIP

高硬 度球 面精 密 磨 削的工 艺试验 研 究术 口 杨子琦 口 解 斌 口 许黎明 口 罗 睿 口 胡德金 上海交通大学 机械与动力工程学院 上海 200030 摘 要 ：以MD6040型数控精密球面磨床为研 究平 台，开展球面磨削工艺试验研 究。通过 l6组正交试验 ，采用极差分 析法和方差分析法 ，分剐研究并揭示 了砂轮转速 、主轴转速 w、磨削深度 ％和工作 台摆动速度 b对于表面粗糙度、磨 削力和磨除率3个 目标变量的影响规律 ，得到了各因素对 目标变量的影响关系曲线图。结果表 明， 、 和 b3个因素的水 平变化对磨 削力和磨 除率的影响，超过 了实验误差造成的影响，是显著 因素 ；对于表面粗糙度 ， 和 瓯是显著 因素。在此 基础上 ，通过 回归分析 ，得 出 目标变量与显著因素的回归方程 ，用残差正态概率图分析和F检验法证 明了回归方程 的高精 度、显著性和可靠性 关键词 ：高硬涂层 球面磨 削 正交试验 回归分析 中图分类号：TH162；TG580 文献标识码：A 文章编号：1000—4998(2013)09—0062—04 以球体 作 为启 闭件 的 阀 门 ，称 为 球 阀 。特种 球 阀 的 分析 法研 究各 因素对 目标 变量 的影 响规 律 ，找 出显 著 使 用 工 况 比较 恶 劣 ．要 求 球 阀具 备 耐 高温 、耐 高压 、耐 因素 ；并 通过 回归 分析 得 出 回归 方程 ．用 残 差正 态 概率 磨 损 、抗 热 冲击 、抗 热腐 蚀 、防泄漏 等 特 点 。鉴 于此 ，阀 图分 析 和 F检验 法验 证 回归 方程 的显 著性 和可 靠性 。 芯球 面需进行 高 硬材料 喷涂 、提 高型 面 精度 和 耐磨 性 ， 1 高硬度球面精密磨削实验基础 导致 阀芯 的制 造难 度 随之 增大 。 正交 试验设 计 是分 式 析 因设 计 的 主要 方法 ，是一 1．1 数控 精 密 球 面 磨床 加 工 原 理 种 高效 率 、快 速 、经 济 的实验 设 计 方 法 ，在 很 多 领 域 的 图 l为 MD6040型数 控精 密球 面 磨 床加 工原 理 示 理论研 究和 实际生产 中有 着 广泛 的应 用 。文 献 [1]通过 意 图 ，被 加工 球体 工件 由专 用 夹具 夹 持 ，专 用 夹具 的左 金 刚 石砂 轮 刃磨 聚 晶金 刚石 (PCD)材 料 的正 交 试 验 ， 端 由主 轴箱 伸 出的三爪卡 盘 夹持 ．右 端 由尾 座伸 出的 研究 了砂轮 转度 、工作 台调定 压力 、进 给量 等 工艺 参数 顶 尖顶 持 ，并 经 主轴 箱带 动工 件 回转 芯轴 ，使 工 件旋 转 对 刃磨 时磨 除率 和磨 耗 比的影响 。并 通过 回归分 析 得 出了磨 除率 和磨 耗 比的回归 方程 。文献 [2]应 用 正交 试 验 方法 ，研 究影 响磨 除率 和磨 耗 比 的各 因素之 间关 系 。 国外对 于相 关 领域 的研 究更 加 深入 ，文 献 [3]应 用 正 交试 验 、方 差分 析 和 回归 分 析 的方 法 研究 高 纯 石墨 立 铣 加工 的切 削速 度 、进 给速 度和 切 削深 度对 于 工件 表 面质量 的影 响关 系 。文献 [4]针对碳 化 钨钻 工件 的材 料去 除率 、砂 轮磨 损 率和 表面 粗糙 度 优化 问题 展 开研 究 ．通过 正 交试验 探 讨砂 轮转 速等 因素对 目标 变 量 的 影 响规律 。并 通过 方 差分 析检 验各 因素 的重 要程 度 。很 多学 者 的研 究都 取得 了 良好 的研究 结 果 ，但 以上 研 究 大 多针 对平 面磨 削 、外 圆磨削等进 行参 数 优化 ，对 高硬 度球 面精 密 磨 削的实验研 究却 很 少 。 本 文 主要研 究高硬 度球 面精 密磨 削 的工 艺参 数 决 策 问题 ，实验机 床 为 MD6040型数 控精 密 球 面磨床 ，其 主要 的磨 削 用 量 包 括砂 轮 转速 、主轴 转 速 ～磨