基于Matlab的数控磨削球面粗糙度分析及仿真.pdf

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1、·设计与研究·组合机床与自动化加工技术文章编号：1001—2265(2010)03～0016—06基于Matlab的数控磨削球面粗糙度分析及仿真张坤领，韦建军(河池职业学院机电系，广西河池547000)摘要：文章通过对数控磨削球面的表面粗糙度的形成机理分析，建立了磨粒轨迹坐标系的数学模型并进行计算；然后利用Matlab软件对数控磨削球面的加工轨迹进行了仿真，且对砂轮的形貌，如相邻磨粒的间距以及磨粒高度的随机分布建立了公式，进而编制M文件计算不同参数变化时表面粗糙度的取值，采用列表的方式对影响磨削球面表面粗糙度的各个影响因素综合比较，得出合理选择数控磨削球面时加工方式及砂轮的

2、粒度和浓度、砂轮转速及砂轮直径、工件转速及工件直径、工件的加工部位等各项因素的综合方法。关键词：磨削；Matlab；粒度；表面粗糙度中图分类号：TH16；TG65文献标识码：AAnalysisandSimulationofNumericalControlGrindingSphericalRoughnessBasedonMATLABZHANGKun—ling，WEIJian—jun(Machinery—ElectronicDepartment，HechivocationInstitute，HechiGuangxi547000，China)Abstract：Thearticle

3、hasestablishedtheabrasivepathcoordinatesystem’Smathematicalmodelandcarriesonthecomputation，throuanalyzingthenumericalcontrolgrindingsphericalsurface’Ssurfaceroughness’sformationmechanism；ThenhascarriedonthesimulationusingtheMATLABsoftwaretothenumericalcon·trolgrindingsphericalsurface’Sproc

4、essingpath，andhasestablishedtheformulaaboutgrindingwheel’Sap-pearance，suchastheneighboringabrasive’sspacing，theabrasivehirandomdistribution，thenestablishestheM-documentcomputationdifferentparametervariationsurfaceroughness’Svalue，usesthetabulationtocomparewitheachinfluencingfactortothegrin

5、dingsphericalsurfaceroughness，obtainsancomprehensivemethodtochoiceeachfactor，suchasthenumericalcontrolgrindingsphericalsurfaceprocessesandgrindingwheel’Sgranularityandthedensity，thegrindingwheelrotationalspeedandthegrindingwheeldiameter，theworkpiecerotationalspeedandtheworkpiecediameter，th

6、eworkpieceprocessingspotandSOon．Keywords：grinding；Matlab；granularity；surfaceroughness砂轮形状尺寸以及砂轮的微观形貌对数控磨削球面光O引言学零件的表面粗糙度影响进行分析。表面粗糙度是磨削加工的一个主要参数，表面粗1数控磨削球面表面粗糙度的形成机理糙度的大小直接影响着被加工表面的质量，对零件的形状及尺寸精度、安装和配合都有着不可小视的作用，1。1加工方案及磨削轨迹尤其对于光学零件来说，表面粗糙度直接影响着光学工件与砂轮安放如下图，欲加工球面，有两种方案零件的透光、折光等主要光学性能。磨削加工中

7、，表面选择：①工件绕自身轴线z轴旋转，砂轮在XOZ平面粗糙度的形成是砂轮磨粒作用于被加工工件表面的干内沿着圆弧进给。②工件绕自身轴线z轴旋转，同时涉结果，影响表面粗糙度的因素很多，如砂轮形状尺工作台在XOZ平面内沿着圆弧进给。考虑到MK9025寸、砂轮磨粒的微观形貌、磨削方式、机床与砂轮及工光学曲线磨床的回转工作台采用闭环控制，因此选择件的刚度、砂轮的磨损以及加工过程中的振动等，都构第二种方案进行加工。成了对磨削表面粗糙度的影响，本文主要就磨削方式、加工时，圆柱形状工件直径为

8、D，设加工圆球半径收稿日期：2009—