銑磨機加工誤差分析與研究.pdf

1、隨著光學(xué)儀器行業(yè)的迅速發(fā)展以及在各領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，光學(xué)加工的工藝要求也越來越高，不僅需要高效率、高精度，同時也要求擴大加工范圍。雖然目前非球面加工工藝發(fā)展迅速，成為當(dāng)今研究熱點，但是非球面加工難度大、價格昂貴，所以球面加工的地位也不容忽視，能夠加工出一個理想的球面對于光學(xué)產(chǎn)業(yè)非常重要。
　　目前球面銑磨機普遍采用范成法的加工原理，對于這種加工成形工藝來講，機床的調(diào)整以及工藝參數(shù)的選擇直接影響到零件的面形精度以及表面粗糙度。近年來對

2、于球面加工的誤差缺少定性定量的分析，本文從這一角度入手，從理論上分析研究并以實驗來對銑磨機加工工藝進行驗證，希望能對銑磨機加工精度的控制和合理使用有所幫助。本課題研究內(nèi)容歸納如下:
　　l、通過對斜截圓成型球面原理的分析，建立了磨輪軸和工件軸存在空間偏差時的數(shù)學(xué)模型，得到誤差方程，通過大型數(shù)學(xué)軟件MATLAB對理論方程與誤差方程的編程，分別對yz截形、xy截形進行Z向誤差分析和徑向誤差分析以及綜合誤差分析，得出磨輪中徑以及兩軸的偏

3、心距會對銑磨的球面面形精度有影響，進而分析這兩因素的變化對面形精度的影響規(guī)律以及大小，為試驗提供理論基礎(chǔ);
　　2、采用正交試驗法，研究磨輪軸轉(zhuǎn)速、工件軸轉(zhuǎn)速、磨削壓力及磨輪粒度等因素對銑磨工件表面粗糙度的影響，選用L16(45)正交袁，并有一空白列用來判斷試驗結(jié)果是不是由誤差引起的，增加試驗的可靠性，將表面粗糙度參數(shù)作為評判標準，通過極差分析法以及方差分析法獲得各銑磨參數(shù)對表面粗糙度的影響程度、規(guī)律以及得到最優(yōu)的銑磨參數(shù);

4、>　　3、利用三坐標測量機測量試樣，對試樣建立工件坐標系，利用曲面-曲線-點集合-點的思想實現(xiàn)了工件的曲面數(shù)據(jù)的采集，得到了工件點的x、y、z坐標，并通過Excel進行預(yù)處理，進行坐標旋轉(zhuǎn)變換、坐標系平移對齊等，為MATLAB進行曲面重構(gòu)以及誤差分析奠定基礎(chǔ)。
　　4、通過單因素試驗法研究不同磨輪中徑以及不同偏心距對于球面面形精度的影響。將處理后的數(shù)據(jù)導(dǎo)入MATLAB，對其進行擬合，得到擬合曲面的誤差以及擬合曲線與理論曲線的誤差、