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无心磨床工件中心高最佳值的探讨
无心磨床工件中心高最佳值的探讨
摘要：
无心磨床是一种精密磨削设备，可用于加工各种形状的工件。工件中心高是影响无心磨床加工精度的一个关键参数。本论文将探讨工件中心高的最佳值。
1.引言
无心磨床是一种常用于高精度磨削的设备，广泛应用于机械制造、航空航天等领域。工件中心高是指工件距离主轴中心线的高度。工件中心高的大小直接影响磨削过程中的变形和加工精度。
2.工件中心高的影响因素
工件中心高的最佳值取决于多个因素，包括工件类型、材料、形状、磨削过程中的变形等。
2.1工件类型
不同类型的工件对于工件中心高的最佳值有不同要求。例如，对于圆柱形工件，工件中心高的最佳值通常为工件半径的一半，这样可以使工件与砂轮的轮廓完全匹配，从而减小磨削过程中的变形。
2.2材料
工件材料的硬度和韧性对工件中心高的最佳值也有一定影响。通常来说，对于硬度较高的材料，较小的工件中心高可以减小磨削过程中的夹层剪切力，提高加工精度。
2.3形状
工件的形状对工件中心高的最佳值也有一定影响。例如，对于球形工件，工件中心高的最佳值通常为球半径的一半。而对于复杂形状的工件，需要根据具体情况进行分析和计算得出最佳值。
3.工件中心高对加工精度的影响
适当选择工件中心高的最佳值可以提高无心磨床的加工精度。过大或过小的工件中心高都会导致加工精度下降。
3.1过大的工件中心高
对于过大的工件中心高，由于工件与砂轮的轮廓不匹配，会增加磨削过程中的变形，导致加工精度下降。此外，过大的工件中心高还会增加夹层剪切力，增加砂轮对工件的剪切作用，对工件表面质量造成负面影响。
3.2过小的工件中心高
对于过小的工件中心高，由于工件与砂轮的轮廓重叠，会增加磨削过程中的磨损和摩擦，导致加工精度下降。此外，过小的工件中心高还会导致工件的热变形和热应力增加，影响加工质量。
4.寻找最佳值的方法
确定工件中心高的最佳值是一个复杂的过程，需要综合考虑工件类型、材料、形状等多个因素。
4.1实验方法
通过设计一系列实验，分别设置不同的工件中心高，测量不同工件中心高下的加工精度，并选择最佳值。但是实验方法消耗资源和时间，不适用于大批量生产。
4.2模拟方法
使用计算机模拟方法，建立包括有限元分析等模型，分析不同工件中心高对加工精度的影响，并得出最佳值。模拟方法可以快速得出结果，适用于大规模生产。
5.结论
工件中心高的最佳值是一个影响无心磨床加工精度的重要参数。适当选择最佳值可以提高加工精度。确定最佳值需要综合考虑工件类型、材料、形状等多个因素，可以通过实验方法和模拟方法等途径获得。
参考文献：
[1]王颖.无心磨削过程中工件轮廓型对夹层剪切力的影响[J].机械零部件,2015(01):138-141.
[2]谢文彬.无心磨削中工件变形分析及参数优化[J].机械设计与制造,2018(09):81-83.