金相试件自动磨抛机结构设计及分析

发布时间：2021-04-06 19:10

　　为了解决薄板类金相试件手工磨抛控制难、效率低且易产生弧形端面的问题,设计一种无需镶嵌的新型自动磨抛机。首先通过对薄板类金相试件手工磨抛过程分析,确定了试件磨抛的工作原理和技术要求,制定了自动磨抛机的结构和运动方案,详细设计了夹持装置A和夹持装置B的结构;然后建立基于有向装配原理的整机装配连接关系模型,并利用UG软件实现了磨抛机的有向装配;最后对所设计磨抛机的性能进行试验验证。结果表明:经所设计的自动磨抛机磨抛后的试件相比手工磨抛,平面度误差减少了62.5%（端面弧高H₂约为15μm）,垂直度误差减少了50%（垂直度误差仅0.04μm）,表面粗糙度Ra降低了20%（表面粗糙度Ra仅为0.08μm）。该磨抛机整体性能优于技术要求和手工磨抛水平,而且磨抛效率高,劳动强度低。 

【文章来源】：现代制造工程. 2020,(08)北大核心CSCD

【文章页数】：6 页

【部分图文】：

金相试件磨抛过程原理

薄板金相试件的结构尺寸为15 mm×10 mm×1 mm,材料为304L不锈钢。为能够更为清晰地观察金属内部金相组织,要求薄板试件具备平面度、垂直度和表面粗糙度3个技术指标,薄板金相试件尺寸及技术要求如图2所示。2 自动磨抛机的设计方案

金相试件自动磨抛机的设计方案如图3所示。设计方案采用了“步进电机+丝杠螺母副+滑动导杆机构+控制系统”的形式。图3中的步进电机为动力装置,联轴器实现电机轴和丝杠固联,支撑平板与丝杠上的螺母座及滑杆上的滑块通过螺栓相连接,(试件)夹持装置安装在支撑平板上。本文方案中的传动与导向系统将步进电机的旋转运动转换为夹持装置的直线往复运动[14],即实现了试件的往复磨抛。此外,丝杠两侧设置行程开关,保护系统装置,避免与两端碰撞。

【参考文献】：
期刊论文
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本文编号：3121970