文档介绍：磨削模糊控制加工系统的关键技术研究摘要材料一般均由研、磨、抛加工完成,其中可实现高效率、超光滑表面制规则,并采用单片机控制技术开发出了基于模糊控制的磨削智随着电子、光学等行业的快速发展,对于单晶硅、硬质合金等硬脆材料的/砻嬷柿考凹庸ば侍岢隽嗽嚼丛礁叩囊G蟆U庑┯泊加工的超精密磨削方法受到了科研与企业界的广泛重视。具有效率高,精度高,表面质量好,加工装置简单及加工材料适应性广等优点,尤其对于陶瓷、硬质合金等硬脆材料的高效超精密加工具有独特的优越性。这种先进的磨削加工技术将成为今后超精密磨削加工的主要发展方向与手段之一。本文重点分析了磨削过程中砂轮表面氧化膜的作用机理,经分析得出:磨削加工过程中的电压电流值的大小可以表征氧化膜的状态,并通过一系列的工艺实验研究了磨削电流值的大小与砂轮磨削效果之间的关系。在实现磨削加工状态准确识别的基础上,针对磨削过程的非线性和时变性,通过仿真制定模糊控能加工系统。本文将智能技术和微机技术与磨削技术相结合,在积累加工经验,优选加工参数的基础上,研制了一个能感知加工过程变化,并实时控制加工过程的加工系统。该加工系统以优化加工过程、提浙江工业大学硕士学位论文
关键词:磨削,氧化膜,加工检测,模糊控制本文获国家自然科学基金项目资助高工艺指标、提高自动化水平为目标。最后,采用研制的磨削智能加工系统进行了对硬质合金的磨削实验,结果显示相对于原有系统,智能加工系统的动态响应以及稳定性都有明显提高。浙江工业大学硕士学位论文
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第一章绪论超精密磨削技术随着电子、光学等行业的快速发展,对于单晶硅、铌酸锂、水晶等硬脆材料的加工表面质量及加工效率提出了越来越高的要求,也带来了超精密加工领域新技术、新装备的广泛研究以及大量新成果涌现。这些硬脆材料一般均由研、磨、抛加工完成,其中可实现高效率、超光滑表面加工的延性方式——超精密磨削方超精密磨削技术是近年来发展起来的一种新的用于脆性材料超精密加工的方法,它是在高刚度超精密磨床上,用金刚石砂轮对材料表面进行磨削加工。实现对脆性材料的超精密磨削,其关键是使材料以塑性变形方式去除【俊3芫得精密研磨相比,超精密镜面磨削加工效率高,而且可以实现自动化与在线测量。目前,高硬度高脆性材料的超精密加工主要通过超硬精细磨料的精密磨削及研磨、抛光来实现。硬脆材料的磨削一般用作粗加工工序来获取工件的基本形状和尺寸,而要求高的表面质量则通过研磨、抛光获得。研磨、抛光加工是采用游离磨料对被加工表面材料产生微细去除作用以达到加工效果的一种超精加工方随着砂轮精密修整技术的解决及超微细粒度砂轮的使用,超精密镜面磨削逐渐受到了人们的重视,引起了各国专家学者空前的研究热潮。主要研究方向有:适用于塑性磨削技术的砂轮制造与精密修整技术、支持塑性磨削的超精密磨床设计理论、各种非金属硬脆材料的俳绱嗨茏;ハ魃疃取⒛ハ鞴痰脑谙呔芸刂技术,以及磨削液对超精密镜面磨削过程和磨削效果的影响等【俊超精密磨床是保证精密、超精密磨削精度的关键,工业发达国家首先将重点放在开发研制高精度的加工设备上。英国精密研究中心年开发的艹荡泊心ネ泛涂裳有阅ハ髯置,具有控制实际磨削深度达亚微米级的能力,从而可进行光学元件的超精密磨削,达到最好的形状精度和最小的表面损伤。年设计制造了法受到了科研与企业界的广泛重视【】。磨削可以加工超精密切削无法加工的非金属硬脆材料和淬硬黑色金属材料。与超法。这种加工方法工艺复杂、对机床的要求高,而且生产效率很低。超精密磨床,主要用于大型超精密镜面元件与玻璃、陶瓷及其他硬脆材料光滑表浙江工业大学硕士学位论文第彻
在线电解修整磨削技术面的磨削加工网。年,在美国芝加哥国际制造技术展览会上,日本日立精机公自动化程度也很高,该项技术的应用是对陶瓷加工的一个突破。美国床,接触刚度达痬,具有微进给系统及误差补偿装置,不仅能用于基础试验研究,也能实现结构陶瓷等硬脆材料磨削表面粗糙度达到纳米级的水平【。另外,英国的克兰菲尔德精密工程中心开发了世界上主轴刚度最大的磨床、日本丰田精机公司开发了主要用于硬脆材料的超精密加工的零膨胀系数主轴的超精密磨床【俊本文主要是在磨削硬质合金材料的工艺实验基础上,采用优化的加工工艺参数,以模糊控制技术为核心,研制出磨削智能加工系统,实现磨削在超精密表面精密磨削工具的研究方面,美国国家实验室、日本宫下研究室和理化研究所等先后开发了用于纳米级表面精密磨削的陶瓷、树脂、铸铁基超微粒度砂轮,实现了表面粗糙度某鼙砻婺ハ鳌F渲薪鹗艚岷剂超硬砂轮具有很高的刚度、强度,与磨料的粘结强度高,耐磨性好,磨削比高,特别适合于工程陶瓷、硬质合金等硬脆材料的高效磨削。但同时砂轮的整形、修锐也很困难。年,日本理化研究所