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分析双面研磨机运动原理
浏览次数:次   发布时间:2014-09-04 15:37:30

2M5464/4A(9B)型立式双面研磨机主要用于石英晶体片、硅、锗片、玻璃、陶瓷片、活塞环、阀片、钟表玻璃、铅、铁、硼、钼片、蓝宝石、铁氧体、铌酸锂、DTC等各种片状金属、非金属材料的平面研磨和抛光。

   理想平面的精密加工是机械加工的一大难题,随着科学技术的不断发展,特别是精密机械工业的发展,可靠性、高效率、高精度的平面加工显得尤为突出;况且在磨削加工件时,研磨盘同时在随磨削损耗而变化,因此如何保持研磨盘的精度在我们所需求的范围内,成了保证理想平面加工的关键问题。
 

2 运动原理

 
要保证研磨盘的平面度,关键在于如何消除研磨盘在磨削过程中产生的伞状变形,首先应找出引起伞状变形的原因。图l是2M5464/4A(gB)型研磨盘的速度图。
 
   (1)假设下研磨盘以n的速度顺时针方向旋转,上研磨盘以n上的速度逆时针方向旋转,它们在图1上研磨盘外缘的线速度为V、V
   2)游星轮的公转速度为n。,与下研磨盘同向。
   3)游星轮的相对自转速度为nH,与下研磨盘反向,而与上研磨盘同向。
   从图1可知,下研磨盘靠近外边缘,相对工件的磨削运动速度因与游星轮自转速度n2反向而随工件相对磨削速度增加;相反,靠近内缘的相对磨削速度则减小,磨削速度加大处,研磨盘的磨削量加大,所以下研磨盘将形成凸形伞状变形;反之上研磨盘内外缘由于相对磨削速度内大外小,故形成凹形伞状变形。
   同理,当n2作顺时针方向转动时,下研磨盘将形成凹形变形,而上研磨盘则形成凸形伞状变形。
 
 

3 数据分析

 
    我们从周转轮系原理关于轮系中任意两轮及系杆H之间的速度关系可知,从动件的回转方向及速度大小,不仅决定于机构的配置,而且与各轮的齿数、主动构件角速度有关。
 
    周转轮系各构件的角速度存在以下关系:
       ωgh=ωg -ωh
   式中ωgh为构件H的相对速度,ωg为构件实际速度,ωh为公共角速度。
 
 
   由图2可知:ω2相=ω2-ωh,即n2相=n2-nh
   根据周转轮系特性,变换其齿数及主动构件速度便可实现n2的变向,现将2M5464/4A(9B)型双面研磨机的轮系运动计算如下:
   太阳轮齿数Z1=99    游星轮齿数Z2=108    内齿圈齿数Z3=315
为了简化机构,我们仅只改变主动件太阳轮的速度.来实现游星轮自转n2的方向。
   (1)当nl0=0.4373(r/s),根据传动系统传动比计算:
 

4 结论

 
    由以上分析可知,研磨盘的伞状变形,是由于游星轮作自转运动的上、下研磨盘上,内外缘形成不同的相对磨削速度而引起的,也就是说只要设法变换游星轮相对自转的旋转方向,合理配比速率,就能克服研磨盘易产生伞状变形的弊端。2M5464/4A(gB)型研磨机在不改变齿圈转速的前提下,由于交换了太阳轮的转速,从而获得游星轮大小相等、方向相反的两种自转速度,达到了消除伞状变形的目的。
 

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