[发明专利]一种横磨外圆周向表面粗糙度确定方法

说明书

本发明公开一种横磨外圆周向表面粗糙度确定方法，用三维建模的方法确定横磨法磨削外圆周向表面粗糙度，主要步骤是先建立磨削加工三维模型，在该模型基础上，将砂轮三维模型绕工件中轴线间歇转动一周，转动角度为α2，每转动一次，作一次布尔运算，用工件减去砂轮，工件最后剩余部分称为周向表面粗糙度计算三维模型，绘制外圆粗糙表面内轮廓线，和外圆粗糙表面外轮廓线，上述两轮廓线的距离为外圆面周向表面粗糙度Ra。

技术领域

本发明公开一种横磨外圆周向表面粗糙度确定方法，按国际专利分类表(IPC)划分属于外圆磨削加工技术领域。

背景技术

外圆磨削加工中有纵磨法与横磨法，其中的横磨法工件与砂轮的接触面积大，磨削力大，一般用于大批量生产及成形面的磨削。横磨外圆表面粗糙度一直是业内确定的重要参数之一，目前常采用以下方法得到：

(1)、采用实验法，利用表面粗糙度仪测量表面粗糙度，但是实验成本高，并难于反映表面粗糙度与砂轮组织、砂轮参数和磨削加工工艺参数等主要影响因素之间的直接关系；

(2)、三坐标测量法可以测量表面三维坐标，构建表面三维模型，但是实验成本高，效率低，也难于反映表面粗糙度与砂轮组织、砂轮参数和磨削加工工艺参数等主要影响因素之间的直接关系。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供了一种横磨外圆周向表面粗糙度确定方法，用三维建模的方法确定横磨法磨削外圆周向表面粗糙度。

为达到上述目的，本发明是通过以下技术方案实现的：

一种横磨外圆周向表面粗糙度确定方法，包括以下步骤：

S1、建立砂轮表面磨粒分布模型

通过UG软件，根据砂轮组织结构和磨粒参数建立砂轮表面磨粒分布二维模型，模型中xoy坐标系，磨粒在砂轮圆周面分布，周向相邻磨粒间距s1,磨粒直径D3；

S2、绘制周向邻磨粒磨削原理模型

砂轮在工件外周磨削，砂轮和工件相对转动，砂轮周向相邻的第一磨粒和第二磨粒在砂轮转动转角α2，分别与工件作用，形成工件周向表面粗糙度Ra；

S3、建立磨削加工三维模型

根据磨削工艺，工件和砂轮参数建立磨削加工三维模型，模型中xyz为坐标系，砂轮在工件周侧磨削，砂轮转速n1，工件转速n2，砂轮径向进给量fr；

S4、建立周向表面粗糙度计算三维模型

在S3中磨削加工三维模型基础上，将砂轮三维模型绕工件中轴线间歇转动一周，转动角度为α2，每转动一次，作一次布尔运算，用工件减去砂轮，工件最后剩余部分称为周向表面粗糙度计算三维模型；

S5、确定周向表面粗糙度

将S4中模型图转换成为主视模型，并放大工件周边任一处，绘制外圆粗糙表面内轮廓线，和外圆粗糙表面外轮廓线，则外圆粗糙表面内、外轮廓线的距离为外圆面周向表面粗糙度Ra。

进一步，采用UG软件中“标注”自动测量并标注外圆粗糙表面内、外轮廓线之间的距离。

进一步，UG软件采用4.0以上版本。

本发明提出用三维建模的方法确定横磨法磨削外圆周向表面粗糙度的方法，可以提高磨削工艺设计的逻辑性，准确性和效率。

附图说明

图1是本发明实施例横磨外圆周向表面粗糙度确定技术路线图。

图2是本发明砂轮表面磨粒分布模型图。

图3是本发明实施例周向邻磨粒磨削原理图。

图4是磨削外圆三维模型。