【正文】
ss, the ground surface was further burnished, using the optimal ball burnishing parameters. Fig. 3. Flow chart of automated surface finish using spherical grinding and ball burnishing processes 2 Design of the spherical grinding tool and its alignment device To carry out the possible spherical grinding process of a freeform surface, the center of the ball grinder should coincide with the zaxis of the machining center. The mounted spherical grinding tool and its adjustment device was designed, as shown in Fig. 4. The electric grinder was mounted in a tool holder with two adjustable pivot screws. The center of the grinder ball was well aligned with the help of the conic groove of the alignment ponents. Having aligned the grinder ball, two adjustable pivot screws were tightened。 最佳表面研磨參數(shù) 是在 鋼鐵 PDS5 的 加工中心測(cè)定 的。 加工工 藝 如 球面 研磨 、拋光常用于 改善表面光潔度 。 拋光的 工藝 的過(guò)程 是由 加工中心 和 車床 共同完成的。 利用田口正交法 , 確定了表面球研磨最佳參數(shù) 。 擁有磨床 的 球接軌 ,當(dāng) 兩個(gè)可調(diào)支撐螺絲被收緊 時(shí),其后的 對(duì)準(zhǔn)部件 就 可以拆除 。 挑選三類磨料 ,即碳化硅 ,白色氧化鋁 ,粉紅氧化鋁 來(lái) 研究 . 這 三個(gè)數(shù)值的 大小取決于 每個(gè)因素 實(shí)驗(yàn)結(jié)果。 優(yōu)化 小而好類型的工程問(wèn)題 問(wèn)題更是盡量 使 η 最大而 定 。 用 hommelwerket4000 設(shè)備 來(lái) 測(cè)量前 機(jī)加工 前 表面 的 粗糙度 ,使其 可達(dá)到 微米 。因此,我們能夠確定每一種因子的最優(yōu)程度使得 η 的值達(dá)到最大。 模具 內(nèi)部的 表面粗 糙度 用 hommelwerket4000 設(shè)備 來(lái)測(cè)量。應(yīng)用最優(yōu)化表面磨削參數(shù)和最佳拋光參數(shù),來(lái)加工模具的內(nèi)部光滑曲面,可使模具內(nèi)部的光滑表面改善 % ,拋光表面改善 %。對(duì)于 PDS5 注塑模具鋼 的最佳球面研磨參數(shù)是以下一系列的組合: 材料的磨料 為 粉紅氧化鋁 ,進(jìn)給量 料 500 毫米 /分鐘 , 磨削深度 20微米,轉(zhuǎn)速為 18000RPM。 緊接著 ,使用 打磨拋光的最佳參數(shù) ,來(lái)對(duì)光滑曲面進(jìn)行拋光工藝,進(jìn)一步改善了被測(cè)物體的表面粗糙度。 加工中心 數(shù)控機(jī)床 電腦 表 2 PDS5試樣 光滑 表 層的 粗糙度 實(shí)驗(yàn) 序號(hào) A B C D ? ?my?1 ? ?my?2 ? ?my?3 S/N(η(dB)) Mean ? ?my?_ 1 1 1 1 1 2 1 2 2 2 3 1 3 3 3 4 2 1 2 3 5 2 2 3 1 6 2 3 1 2 7 3 1 3 2 8 3 2 1 3 9 3 3 2 1 10 1 1 2 2 11 1 2 3 3 12 1 3 1 1 13 2 1 1 3 14 2 2 2 1 15 2 3 3 2 16 3 1 3 1 17 3 2 1 2 18 3 3 2 3 圖 7 控制影響因素 球面研磨工藝的目標(biāo),就是通過(guò)確定每一種因子的最佳優(yōu)化程度值,來(lái)使試樣光滑表層的表面粗糙度值達(dá)到最小。式樣 的設(shè)計(jì)和制造 ,應(yīng) 使 它 們可以安裝在底盤(pán) ,來(lái) 測(cè) 量相應(yīng)的反力。 因此 ,球面研磨過(guò)程 屬于工程問(wèn)題中的 小 而好類型。 為了配合上述球面研磨參數(shù) ,該材料磨料 的研磨 球 (直徑 10 毫米 ),進(jìn)給速率, 研磨 深度 ,在次研究中 電氣磨床被 假定為 四個(gè)因素 , 指定為 從 A 到 D(見(jiàn)表 1 實(shí)驗(yàn)因素和水平 )。 電動(dòng)磨床展開(kāi) 了 兩個(gè) 具有 可調(diào)支撐螺絲 的 刀架 。 表面光潔度 的 球研磨與球拋光 的 自動(dòng)化流程工序 ,如圖 3所示。 圖 1 球面研磨過(guò)程示意圖 近年來(lái) , 已 經(jīng) 進(jìn)行了一些研究 , 確定 了 球 面 拋光工藝 的 最優(yōu)參數(shù) (圖 2) ( 球 面 拋光過(guò)程示意圖 )。 注塑成型 對(duì)于 塑料制品 是 一個(gè)重要 工藝。 and that on burnished surface was μm on average. The surface roughness improvement of the tested object on ground surface was about (?)/ = %, and that on the burnished surface was about (?)/ = %. . Finemilled, ground and burnished mold insert of a perfume bottle 5 Conclusion In this work, the optimal parameters of automated spherical grinding and ballburnishing surface finishing processes in a freeform surface plastic injection mold were developed successfully on a machining center. The mounted spherical grinding tool (and its alignment ponents) was designed and manufactured. The optimal spherical grinding parameters for surface grinding were determined by conducting a Taguchi L18 matrix experiments. The optimal spherical grinding parameters for the plastic injection mold steel PDS5 were the bination of the abrasive material of pink aluminum oxide (Al2O3, PA), a feed of 50 mm/min, a depth of grinding 20 μm, and a revolution of 18 000 rpm. The surface roughness Ra of the specimen can be improved from about μm to μm by using the optimal spherical grinding conditions for surface grinding. By applying the optimal surface grinding and burnishing parameters to the surface finish of the freeform surface mold insert, the surface roughness improvements were measured to be ground surface was about % in terms of ground surfaces, and about % in terms of burnished surfaces. Acknowledgement The authors are grateful to the National Science Council of the Republic of China for supporting this research with grant NSC 892212E011059. 基于注塑模具鋼研磨和拋光工序的自動(dòng)化表面處理 摘要 本 文 研究 了 注塑模具鋼自動(dòng)研磨與球面拋光加工工序 的 可能性 ,這種 注塑模具鋼 PDS5 的塑 性 曲面 是在 數(shù)控加工中心 完成的。 Gri