[发明专利]一种圆弧砂轮磨削圆弧直槽的方法

摘要

本发明提出了一种使用圆弧砂轮磨削圆弧直槽的方法。用圆弧砂轮磨削圆弧直槽，从砂轮圆弧母面与工件直槽圆弧面的空间啮合关系出发，推导啮合方程，当满足啮合方程的接触点平均误差越小、槽宽误差越小时，计算的砂轮安装角为最优角度，砂轮不用修形就可以实现用一种圆弧砂轮磨削不同圆弧半径和槽宽的圆弧直槽工件，从而大大减少砂轮的种类，提高生产效率。仿真和实际加工结果表明该方法切实可行，加工的圆弧直槽精度满足产品要求。

主权项

1.一种圆弧砂轮磨削圆弧直槽的方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤A、利用啮合方程组确定砂轮安装角β的步骤，方程组为：其中其中R₁为砂轮半径；r₁为砂轮截面圆弧半径；γ为P₁在砂轮轴截面内，与z₁轴负方向的夹角；θ为P₁在砂轮端面内与x₁的夹角；β为砂轮安装角；h为P₀点到工件圆心的距离；r₂为工件端面圆弧半径；u为P₂在工件端截面内某一位置的角度；z₀为工件某一端截面的轴向距离步骤B、求解砂轮安装角β的步骤；将式(13)化简，消去变量z₀，得到方程组如下：接着消去变量θ、γ、β，得到一个关于只有变量u的方程如下：其中，由方程(15)可求得参数u；同时，参数u和β的关系为：根据公式(16)即可求出砂轮安装角初值β₀；步骤C、计算砂轮母面上接触点P₁和工件圆弧直槽面上P₂点的距离误差由式(14)可以得到：砂轮母面上接触点P₁和工件圆弧直槽面上P₂点的距离误差|P₁P₂|为：步骤D、计算工件圆弧直槽槽宽误差设从砂轮坐标系σ₁到工件坐标系σ₀的坐标变换关系为M₀₁，则：将砂轮坐标系σ₁下P₁点坐标变换到工件坐标系σ₀，得到P₁′，则：设槽宽误差为Δw，则Δw＝b‑y′₁＝b‑y₁cosβ‑z₁sinβ   (22)步骤E、在满足啮合方程的接触点平均误差最小、工件圆弧直槽槽宽误差最小，优化砂轮安装角β，其中β的取值范围为(β₀‑5°，β₀+5°)，接触点区间为