[发明专利]一种纵磨外圆磨粒轨迹确定方法

权利要求书

1.一种纵磨外圆磨粒轨迹确定方法，其特征在于包括如下步骤：

S1、建立纵磨外圆模型

根据纵磨外圆工艺过程，绘制工件与砂轮的纵磨外圆模型，工件表面分区位相调节值c，按等式(1)计算

其中，B为砂轮宽度(mm)，f_t为轴向进给量(mm/r)，n₁为工件转速(r/s)，n₂为砂轮转速(r/s)，f_t′为砂轮轴向进给量(mm/r)；

S2、建立外圆表面分区模型

根据磨削工艺，建立外圆表面分区模型，工件轴向进给1次，获得1个磨粒轨迹密集区，密集区的夹角按等式(2)计算

等式(2)中参数同前；

工件往复多次进给，获得多个密集区，密集区数量按等式(3)计算

等式(3)中参数同前；

密集区的位相角按等式(4)求得

等式(4)中参数同前；

S3、绘制砂轮表面磨粒单程轨迹分步模型

S4、将砂轮表面磨粒单程轨迹分步模型映射为工件表面磨粒单程轨迹分步模型；

S5、建立工件表面磨粒单程轨迹展开模型

S6、建立工件表面磨粒单程轨迹叠加展开模型

将S5中工件表面磨粒单程轨迹展开模型中y轴大于360的区域截取，叠加在Y＝0的位置，获得单程工件表面磨粒轨迹叠加展开模型；

S7、建立工件表面磨粒多程轨迹展开模型

将工件表面磨粒单程轨迹叠加展开模型的夹角为的密集区沿y向复制n₄次，沿x方向复制多次，截取x≤L的区域，得到工件表面磨粒多程轨迹展开模型，L表示工件长度，n₄参数同前；

工件表面磨粒多程轨迹展开模型中通过放大即可测得磨粒轨迹的最大螺距。

2.根据权利要求1所述的一种纵磨外圆磨粒轨迹确定方法，其特征在于：S3绘制砂轮表面磨粒单程轨迹分步模型的步骤如下：

S3.1、模拟磨粒运动，绘制砂轮轴向进给宽度B(mm)时砂轮表面每周轨迹螺旋线模型共n₅幅，在xoy平面内建立第1周轨迹螺旋线模型，n₅按等式(5)计算如下：

等式(5)中参数同前，

S3.2、将步骤S3.1分别生成的每周轨迹螺旋线模型依次叠加，获得每周叠加轨迹螺旋线模型，叠加方法是将第i周与第i+1周叠加生成第i+1周叠加轨迹螺旋线模型，第i+1周叠加螺旋线模型与第i+2周轨迹螺旋线模型叠加生成第i+2周叠加螺旋线模型，i＝1，2，3…n₅，

S3.3、截取第n₅周叠加螺旋线模型中y坐标小于的区域，得到砂轮表面螺旋线密集区分布模型，

其中表示砂轮表面螺旋线密集区宽度(°)，按等式(6)计算如下：

砂轮表面磨粒轨迹螺旋线数量n₆(根/r)，n₆按等式(7)计算如下：

相邻螺旋线距离按等式(8)计算如下：

等式(6)、(7)、(8)中，D₃表示磨粒直径，其他参数同前。

3.根据权利要求2所述的一种纵磨外圆磨粒轨迹确定方法，其特征在于：

步骤S5中采用步骤S3.2中所述方法建立n₅个每周叠加轨迹螺旋线模型，然后将每周叠加轨迹螺旋线模型映射获得n₅个工件表面叠加轨迹分布模型，集成该n₅个工件表面叠加轨迹分布模型得到工件表面磨粒单程轨迹展开模型。