2023 Gorffennaf Yr Ail Wythnos Gwybodaeth Dechnegol WBM ar Malu Peli Gan Ceramig Manwl
Crynodeb:Mae dull ar gyfer lapio peli dwyn cerameg manwl gywir yn seiliedig ar ddull End Plane Malu Lapping ( EPGL ) yn cael ei gyflwyno yn y papur hwn, sy'n ei gwneud hi'n bosibl defnyddio sgraffinyddion solet yn hawdd. Gwneir dadansoddiad cinetig ac efelychiad modd EPGL, a chaiff dyfais arbrofi ei hadeiladu. Mae rhai arbrofion cynradd yn cael eu cynnal er mwyn ymchwilio i ddylanwadau paramedrau proses ar y gyfradd symud wrth brosesu peli dwyn ceramig. Fe'i darganfyddir o ddadansoddiad cinetig a'r efelychiad bod y sb mewn ongl yn newid yn barhaus yn ystod y broses, yn ogystal â'r budd i'r genhedlaeth sffêr a, gellir caffael unffurfiaeth yr olion lapio trwy gyfrwng EPGL. Mae canlyniadau arbrofion yn cael eu trafod a'u dadansoddi, mae'n dangos bod cyflymder cylchdroi'r p hwyr a'r llwyth yn cael effeithiau mawr ar gyfradd tynnu pêl ceramig. O'i gymharu â'r modd lapio V2grooves traddodiadol, gall lapio â modd EPGL gael peli ceramig o ansawdd uchel a llawer mwy effeithlon.
Geiriau allweddol:pêl uwch-fanwl; unffurfiaeth lapping; sgraffinio sefydlog; cyfradd symud
0. Rhagymadrodd
Gyda datblygiad technoleg ddiwydiannol, mae peli ceramig manwl gywir wedi'u defnyddio'n helaeth, ond mae'r rhan fwyaf ohonynt yn dal i gael eu prosesu gan offer traddodiadol ar gyfer peli dur manwl gywir, gan ei gwneud hi'n anodd cyflawni prosesu peli ceramig yn fanwl gywir ac yn effeithlon. Felly mae ymchwilio i ddull malu pêl ceramig manwl newydd wedi dod yn fwyfwy brys. Ar hyn o bryd, yn ychwanegol at y dull malu V-groove traddodiadol, mae'r prif ddulliau prosesu pêl manwl gywir yn cynnwys dull malu tair disg cyfechelog, dull malu hylif magnetig, dull malu V-groove ecsentrig, dull malu disg conigol, ac ati. Mae'r dulliau hyn wedi gwella ansawdd yn sylweddol o'i gymharu â dulliau malu traddodiadol, ond mae lle i wella effeithlonrwydd prosesu o hyd. Mae defnyddio sgraffinio sefydlog ar gyfer malu yn dechneg malu effeithlon, ond oherwydd cymhlethdod disgiau malu traddodiadol ar gyfer peli dwyn, mae'n anodd defnyddio sgraffinio sefydlog ar gyfer malu peli dwyn. Felly, mae math newydd o offer malu pêl dwyn wedi'i gynnig, gan ei gwneud hi'n bosibl defnyddio sgraffinyddion sefydlog yn hawdd.
1. Egwyddor gweithio
Mae Ffigur 1 yn dangos y diagram sgematig o'r dull malu gwastad. Wrth brosesu, mae'r bêl ar y ddisg malu yn cael ei rholio'n bur wrth nyddu yn y twll cawell. Oherwydd mai dim ond ychydig iawn o anffurfiad cyswllt sydd rhwng y bêl a'r disg malu, gellir ystyried bod y disg malu yn perfformio malu arbennig ar y bêl, o'r enw "malu pwynt". Ar ôl ymledu trwy arwyneb cyfan y bêl, gellir cael wyneb bêl malu perffaith.
2. dadansoddiad deinamig
Mae Ffigur 2 yn olwg cynllun o'r ddyfais, gan ddiffinio'r paramedrau strwythurol a deinamig. A yw'r pwynt cyswllt rhwng y bêl a'r ddisg malu. Gan dybio nad oes llithro ar unrhyw bwynt cyswllt, gellir cael cyflymder onglog sbin y sffêr ω B ac ongl cylchdroi hunan θ
Yn yr hafaliad, ω C yw cyflymder onglog cylchdro'r disg malu, ω A yw cyflymder onglog cylchdro'r cawell, e yw'r pellter rhwng canol y cawell a chanol y disg malu, a r yw'r pellter rhwng y cawell a chanol y bêl, Dyma ongl cylchdroi'r cawell. Yn ystod y prosesu, mae ω A, ω C, e, ac r yn amrywiad, dim ond yn newid yn barhaus, felly θ Mae hefyd yn cael newidiadau parhaus yn ystod prosesu, gan sicrhau proses bêlio gyflawn.
Yn y dull malu V-groove traddodiadol, mae cyflymder onglog cylchdro'r sffêr ω B ac ongl cylchdroi θ Fel a ganlyn
Rb yw diamedr y bêl, RA yw diamedr y rhigol siâp V, Dyma ongl y rhigol siâp V. Felly θ Nid yw wedi newid ac mae'n anodd cynhyrchu sfferau o ansawdd uchel.
3. Efelychiad
Er mwyn cael sfferau o ansawdd uchel, dyluniwyd cyfres o lwybrau malu llyfn yn ystod y broses malu gan ddefnyddio dulliau trawsnewid cydlynu. Wrth ddadansoddi'r taflwybr malu, mae cyfesurynnau sfferig (rb, ε 1, ε 2). Sefydlu system gyfesurynnau sfferig yn seiliedig ar hydred a lledred y Ddaear, ε 1 ∈ [- π, π], ε 2 ∈ [- π/2, π/2], gwasgwch yr arwyneb sfferig ε 1, ε 2 Ehangu. yn ôl ε 1, ε 2 Rhannwch y sffêr yn 10 × 10 ardal, yn seiliedig ar arwynebedd yr ardal, mae ε 1 a ε 2 wedi'i normaleiddio, a disgrifir cysondeb malu gan wyriad safonol. Rhestrir yr amodau efelychu yn Nhabl 1. Mae'r taflwybrau malu a gwyriadau safonol o 20 cylch cylchdroi pêl yn cael eu cyfrifo gan gyfrifiadur, a chyfrifir yr holl gyflymder onglog cylchdro trwy arosodiad.
Tabl 1 Amodau Efelychu
Mae Ffigur 3 yn dangos dau ddull malu θ Yn Ffigur 3 (d), mae'n amlwg bod y trajectory malu wedi'i ddosbarthu'n gyfartal ar draws wyneb y sffêr, tra yn Ffigur 3 (c), dim ond tri band cylchol sy'n cael eu ffurfio ar wyneb y sffer. Yn Ffigur 3 (a), θ Yn y dull malu V-groove traddodiadol, mae'r taflwybr malu yn parhau'n ddigyfnewid, felly mae taflwybr malu y dull malu V-groove traddodiadol hefyd yn parhau heb ei newid. Mewn egwyddor, ni all y dull hwn ffurfio pêl. Yn y dull malu gwastad, fel y dangosir yn Ffigur 3 (b), θ Trwy gynnal newidiadau yn gyson, mae'n bosibl cyflawni gwyriadau sfferig is.
4. Arbrofi a Dadansoddi
Yn ôl yr efelychiad uchod, mae gan malu gwastad taflwybr malu unffurf a gall hefyd gael effeithlonrwydd tynnu uchel, oherwydd bod y sffêr malu gwastad yn defnyddio sgraffinyddion sefydlog. Cynnal arbrofion ar sail peiriant malu fflat manwl Nanopoli2100. Dangosir yr egwyddor arbrofol yn Ffigur 1. Defnyddiwch # 400 boron carbide solet malu carreg olew. Mae'r paramedrau arbrofol sylfaenol fel a ganlyn: diamedr cawell D=110 mm, diamedr pêl ceramig d=5 mm, a rhif pêl ceramig n=4.
Mae Ffigur 4 yn dangos y berthynas rhwng swm tynnu deunydd ac amser malu peli ceramig. Mae cyflymder disg malu ω C yn 80 r/m i mewn, ac mae'r llwyth P yn 0 6 N, gydag egwyl amser canfod o 15 munud. Y gyfradd dynnu yw 0 cant a phedwar ar ddeg μ M/munud, 0 cant ac wyth μ M/munud a 0 cant a deunaw μ M/munud. Mae'r data yn dangos bod prosesu tynnu deunydd yn dal yn gymharol sefydlog.
Ar yr un llwyth P=0 Dangosir effaith cyflymder malu disg ar gyfradd tynnu peli ceramig ar 6 N yn Ffigur 5. Mae cyflymder y disg malu yn amrywio o 40 r/m i 120 r/m i mewn, ac mae'r amser prosesu yn 30 m. Dangosodd y canlyniadau mai po uchaf yw cyflymder y disg malu, yr uchaf yw'r gyfradd tynnu peli ceramig.
Mae Ffigur 6 yn dangos effaith llwyth ar gyfradd tynnu peli ceramig. Cyflymder y ddisg malu yw 120 r/m i mewn, a defnyddiwyd dau fath o lwythi P1=0 yn yr arbrawf 6 N a P2=1 2 N. Mae'r amser prosesu hefyd yn 30 munud. O Ffigur 6, gellir gweld, wrth i'r llwyth gynyddu, bod cyfradd tynnu peli ceramig yn cynyddu'n gyflym.
Ar ôl mabwysiadu dull malu newydd, gellir cyflawni cyfradd symud uchel (10%) yn hawdd μ M/h), tra bod gan y dull malu traddodiadol gyfradd dynnu o 1% μ M/h yn unig neu hyd yn oed yn is. O arbrofion rhagarweiniol, gellir dod i'r casgliad bod gan y dull malu gwastad effeithlonrwydd llawer uwch na dulliau malu traddodiadol.
Ffigur 3 Dau Ddull Malu θ Newidiadau a thaflwybrau cyswllt
5. Casgliad
Gellir dod i'r casgliadau canlynol o'r erthygl hon:
O'r dadansoddiad deinamig, gellir dod i'r casgliad bod yr ongl sbin mewn malu planar θ Newid parhaus yn fuddiol ar gyfer ffurfio pêl yn y pen draw. Mae'r canlyniadau efelychu yn dangos bod y llwybr malu wedi'i ddosbarthu'n gyfartal ar wyneb y sffêr. Mae'r rhain i gyd yn cyfrannu at y gwyriad sphericity is a geir.
Mae'r arbrawf yn dangos bod y broses tynnu deunydd mewn malu planar yn sefydlog, ac mae cyflymder a llwyth y disg malu yn cael effaith sylweddol ar gyfradd tynnu peli ceramig. Po uchaf yw cyflymder cylchdroi'r disg malu, y mwyaf yw cyfradd tynnu peli ceramig; Wrth i'r llwyth gynyddu, mae cyfradd tynnu peli ceramig yn cynyddu'n gyflym.
Mae malu gwastad yn ddull newydd ar gyfer peiriannu pêl ceramig manwl gywir. Er bod yna lawer o feysydd y mae angen eu gwella o hyd, o'i gymharu â dulliau malu V-groove traddodiadol, mae gan malu fflat ansawdd ac effeithlonrwydd uchel.
Mwy am WBM Rholer Spherical:
Mae gan Bearings rholer sfferig ddwy res o rholeri cymesurol, llwybr rasio cylch allanol sffêr cyffredin a dwy rasffordd gylch fewnol ar ongl i'r echelin dwyn. Mae canolbwynt y sffêr yn y rasffordd cylch allanol ar yr echelin dwyn.
https://www.bearingroller.com/rolling-elements/taper-roller/spherical-2roller.html
