修整前后滚轮回转误差变化

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    1. 修整前后滚轮回转误差变化
      1. 滚轮磨粒等高性测量试验

 

试验同样采用 LK-G80 激光测距仪对滚轮轮廓圆度进行测量,所用钎焊滚轮厚度为 18mm 实际测量位置为离滚轮端面 3691215mm 5 个圆周,为保证 4 个圆周的准确重复测量,须要精确定位。各项参数设置同 3.2.1 小节所述。

      1. 试验结果与分析

 

第三章中所述机械化学方法修整钎焊金刚石滚轮效率较高,根据节章所用滚轮所含金刚石磨粒较多,故累计修整切深 h ' 10mm,其中 h ' =04710mm 滚轮某节块表面轮廓曲线如 4.7 所示。图 4.7(a)所示为滚轮修整前金刚石磨粒轮廓,同样,曲线上每一个波峰代表一颗磨粒,所测量的磨粒轮廓清晰,形态完整,没有过量的钎料严重覆盖和包裹,也反映出开刃效果好。滚轮磨粒粒径差别较小,且金刚石颗粒无磨损,无破碎,无脱落,故钎焊后金刚石磨粒不会在滚轮上出现高度过低的现象,在其中小圆圈标记激光 35 点处磨粒相对高度小,则是由于激光点测量该磨粒的边缘所致,但曲线中并没有出现钎焊过程中磨粒重叠而导致相对高度突出的波峰。圆圈标记 2 200 点处相邻两磨粒放大图中可以看出磨粒轮廓完好,左侧磨粒顶部为一平面,右侧磨粒则刃口在上。图 4.7(a)为对应波峰提取后的峰值曲线,曲线波动大,滚轮磨粒等高一致性不理想,滚轮圆跳动较大,测得磨粒出露平均高度为 11m滚轮回转误差为 105μm

4.7(b)(c)分别为累计修整切深 h ' =47mm 金刚石磨粒轮廓曲线,一明显的特征是磨粒的磨耗摩损及滚轮堵塞。图 4.7(b)圆圈标记激光 35 点处金刚石磨粒相对高度比修整前明显降低, 且波峰平缓光滑,图 4.7(b)圆圈标记激光 35 点处磨粒顶部被磨平,波峰为一水平直线。图 4.7(b) 曲线中圆圈标记激光 70 点相邻处磨粒之间被堵塞,原因是钎焊滚轮高速转动下磨削低碳钢产生高温使其变软或熔化,粘附在滚轮表面,遇冷却液冷却,便形成滚轮的堵塞,由于冷却液有一定压力,滚轮堵塞并不严重,同时修整工具 SiC 油石起到开刃作用,所以金刚石磨粒顶部未形成覆盖现象,反而该处磨粒经修整出现较多微刃,图 4.8(b)(c)分别对应 h ' =47mm 的峰值曲线,波动性相对减小,轮回转误差分别为 96μm  65μm

4.7(d)分别为累计修整切深 h ' =10mm 金刚石磨粒轮廓曲线,曲线整体平齐,无突出点, 在圆圈标记激光 70 点相邻处磨粒继续被堵塞,而其它处之前堵塞的磨粒现有一定修锐现象,磨粒间粘附的软钢被去除,轮廓形成不同高低的波峰。所测量到的前两颗磨粒轮廓从放大图看, 第一颗磨粒顶部有一定的塌陷,可推测该金刚石磨粒中间部分断裂或破碎,形成一定的切削刃; 第二颗磨粒顶部形成较大面积的平面,表现为曲线中波峰平直,认为是磨粒的磨耗磨损。图 4.8(d) 是其对应的峰值曲线,可见,曲线走势平稳,波动性小,说明滚轮磨粒等高性得到很好的改善,

49

 

滚轮圆跳动将大大降低,测得磨粒出露平均高度为 74μm,磨粒平均去除 36μm,再一次证明了该修整方法的有效性,滚轮回转误差为 52μm,比修整前减小 53μm

 

 

 

0.4

 

0.4

 

 

 

 

0.2

 

0.2

 

 

0.0 0.0

 

 

-0.2

 

-0.2

 

 

 

-0.4

 

0 50 100 150  200  250  300  350 400

激光点数

 

-0.4

 

 

0 50 100 150 200 250 300 350 400

激光点数

 

 

(a)

h ' =0mm (b)

h ' =4mm

 

 

 

0.8 1.0

 

0.6 0.8

 

0.4 0.6

 

0.2 0.4

 

 

 

0.0

 

 

0 30 60 90 120 150 180 210 240 270 300 330 360 390

激光点数

 

0.2

 

 

0 30 60 90 120 150 180 210 240 270 300 330 360 390

激光点数

 

(c)

h ' =7mm (d)

h ' =10mm

 

 

4.7 滚轮某节块工作面轮廓曲线

 

 

0.4 0.4

 

0.3 0.3

 

0.2 0.2

 

0.1 0.1

 

0.0 0.0

 

-0.1 -0.1

 

-0.2 -0.2

 

-0.3 -0.3

 

 

-0.4

 

 

0 50 100 150 200 250 300 350 400

激光点数

 

-0.4

 

 

0 50 100 150 200 250 300 350 400

激光点数

 

 

(a)

h ' =0mm (b)

h ' =4mm

 

 

 

 

 

 

50

 

 

 

0.8 0.8

 

0.7 0.7

 

0.6 0.6

 

0.5 0.5

 

0.4 0.4

 

0.3 0.3

 

0.2 0.2

 

 

0.1

 

0.1

 

 

0.0

 

 

0 50 100 150 200 250 300 350 400

激光点数

 

0.0

 

 

0 50 100 150 200 250 300 350 400

激光点数

 

 

(c)

h ' =7mm (d)

h ' =10mm

 

 

4.8 滚轮某节块工作面轮廓曲线

2020年4月9日 06:31
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