附件C：譯文

一種使用在平面磨床的新的無(wú)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(wú)心磨削技術(shù)。運(yùn)用這種技術(shù)可以降低工作臺(tái)上安裝了一個(gè)小型無(wú)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(wú)心磨床的成本。該單位主要有超聲波橢圓振動(dòng)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?gòu)椥泽w（不銹鋼304 ）上，并且當(dāng)兩極交流電壓作用于壓電陶瓷時(shí)在其端面將發(fā)生橢圓運(yùn)動(dòng)。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(dòng)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(jì)，以及實(shí)際建造單元是被安裝在數(shù)控平面磨床的工作臺(tái)上，用于在其基本性能如橢圓運(yùn)動(dòng)生成和控制工件轉(zhuǎn)速能力的測(cè)試后，進(jìn)行實(shí)際切向無(wú)心磨削運(yùn)動(dòng)。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(dòng)可以由金屬箍上的橢圓運(yùn)動(dòng)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(shí)際磨削運(yùn)動(dòng)中運(yùn)行良好。

關(guān)鍵詞：無(wú)心磨床；調(diào)節(jié)輪；超聲振動(dòng)；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(wú)心磨削作為一種有效的運(yùn)動(dòng)過程已經(jīng)被廣泛的應(yīng)用。常規(guī)無(wú)心磨削，作為一種特殊機(jī)械工具（例如，無(wú)心磨床）是非常重要的，由于其載入/卸載部分非常簡(jiǎn)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(wú)心磨床的加工局限性和相對(duì)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(duì)這種需求在近年來卻迅速增加。為了解決這個(gè)問題，無(wú)心磨削運(yùn)動(dòng)應(yīng)該可以在多功能機(jī)床上運(yùn)用，如平面磨床（而非無(wú)心磨床）是可取的。然而，到目前為止，任何解決這項(xiàng)技術(shù)的嘗試都沒有成功。
為了在平面磨床上進(jìn)行無(wú)心磨削運(yùn)動(dòng)，非常重要的就是為了支撐工件而建立一個(gè)無(wú)心磨削單元和控制工件旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，以及將其安裝在平面磨床的工作臺(tái)上?？紤]到調(diào)節(jié)方向盤和刀具在常規(guī)無(wú)心磨削中的作用，就可以簡(jiǎn)單的建立一個(gè)裝備了一個(gè)調(diào)節(jié)方向盤和刀具的無(wú)心磨削單元。這種情況下卻很難建立一個(gè)緊湊的單元，因?yàn)檫@個(gè)單元要求安裝很多儀器，比如一個(gè)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置和一個(gè)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(dòng)金屬箍無(wú)心磨削的基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)和建立一個(gè)小巧的無(wú)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(dòng)金屬箍、刀具以及它們各自的附著的機(jī)構(gòu)組成，這樣，無(wú)心磨削運(yùn)動(dòng)的切削進(jìn)給就能在其安裝在數(shù)控平面磨床工作臺(tái)上運(yùn)行。本文中，我們描述了這個(gè)單元的設(shè)計(jì)和此單元在實(shí)際磨削運(yùn)動(dòng)中控制工件旋轉(zhuǎn)的能力和有效性方面的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。