附件C：譯文

一種使用在平面磨床的新的無心磨削技術(shù)

摘要
本文提出了一種使用在平面磨床上的一種新的無心磨削技術(shù)。運(yùn)用這種技術(shù)可以降低工作臺上安裝了一個小型無心磨床單位的多功能平面磨床和沒有使用昂貴費(fèi)用的無心磨床的成本。該單位主要有超聲波橢圓振動金屬箍、刀具、以及它們各自的附著的機(jī)構(gòu)。金屬箍是由壓電陶瓷裝置（壓電）粘結(jié)在金屬彈性體（不銹鋼304 ）上，并且當(dāng)兩極交流電壓作用于壓電陶瓷時在其端面將發(fā)生橢圓運(yùn)動。金屬箍的功能是保持圓柱形工件與刀具的連接，以及控制橢圓運(yùn)動在其端面磨削過程中的工件轉(zhuǎn)速。此單元的詳細(xì)結(jié)構(gòu)是由有限元法（ FEM ）分析設(shè)計，以及實際建造單元是被安裝在數(shù)控平面磨床的工作臺上，用于在其基本性能如橢圓運(yùn)動生成和控制工件轉(zhuǎn)速能力的測試后，進(jìn)行實際切向無心磨削運(yùn)動。因此，這可以說明工件轉(zhuǎn)速線性變化是由外加電壓的變化引起。這表明工件的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動可以由金屬箍上的橢圓運(yùn)動來精確控制。此外，工件的圓度在磨削后明顯改善，從最初值23um到最終值2.6um，表明建造的單元在實際磨削運(yùn)動中運(yùn)行良好。

關(guān)鍵詞：無心磨床；調(diào)節(jié)輪；超聲振動；金屬箍；機(jī)床；微型零件。

1.導(dǎo)言
在制造業(yè)中，為了能高精度和高效率地加工圓柱形部件，如軸承滾子、硅錠和引腳壓力表，無心磨削作為一種有效的運(yùn)動過程已經(jīng)被廣泛的應(yīng)用。常規(guī)無心磨削，作為一種特殊機(jī)械工具（例如，無心磨床）是非常重要的，由于其載入/卸載部分非常簡便和快速，因而非常適合小品種和大批量產(chǎn)品的加工。但是，由于無心磨床的加工局限性和相對昂貴，使得其在大品種和小批量產(chǎn)品的加工中處于不利地位，而且針對這種需求在近年來卻迅速增加。為了解決這個問題，無心磨削運(yùn)動應(yīng)該可以在多功能機(jī)床上運(yùn)用，如平面磨床（而非無心磨床）是可取的。然而，到目前為止，任何解決這項技術(shù)的嘗試都沒有成功。
為了在平面磨床上進(jìn)行無心磨削運(yùn)動，非常重要的就是為了支撐工件而建立一個無心磨削單元和控制工件旋轉(zhuǎn)運(yùn)動，以及將其安裝在平面磨床的工作臺上?？紤]到調(diào)節(jié)方向盤和刀具在常規(guī)無心磨削中的作用，就可以簡單的建立一個裝備了一個調(diào)節(jié)方向盤和刀具的無心磨削單元。這種情況下卻很難建立一個緊湊的單元，因為這個單元要求安裝很多儀器，比如一個旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置和一個調(diào)節(jié)方向盤的整形附件?，F(xiàn)在普遍的做法是在超聲波橢圓運(yùn)動金屬箍無心磨削的基礎(chǔ)上設(shè)計和建立一個小巧的無心磨削單元，這種方法是由本作者在以往作品[1–3]中提出。該單位主要由超聲波橢圓振動金屬箍、刀具以及它們各自的附著的機(jī)構(gòu)組成，這樣，無心磨削運(yùn)動的切削進(jìn)給就能在其安裝在數(shù)控平面磨床工作臺上運(yùn)行。本文中，我們描述了這個單元的設(shè)計和此單元在實際磨削運(yùn)動中控制工件旋轉(zhuǎn)的能力和有效性方面的實驗結(jié)果。