导轨结构化表面的拓扑磨削的仿真研究.pdf

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２０２４年８月Ａｕｇ２０２４

第５２卷第１６期Ｖｏｌ５２Ｎｏ１６

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ＤＯＩ：１０．３９６９／ｊｉｓｓｎ１００１３８８１２０２４１６０２３

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文献引用：胡深荣，李兴山，吕玉山，等．导轨结构化表面的拓扑磨削的仿真研究［Ｊ］．机床与液压，２０２４，５２（１６）：１５２１５７．

Ｃｉｔｅａｓ：ＨＵＳｈｅｎｒｏｎｇ，ＬＩＸｉｎｇｓｈａｎ，ＬＶＹｕｓｈａｎ，ｅｔａｌ．Ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｒｅｓｅａｒｃｈｏｎｔｏｐｏｌｏｇｉｃａｌｇｒｉｎｄｉｎｇｏｎｓｔｒｕｃｔｕｒｅｄｓｕｒｆａｃｅｏｆｇｕｉｄｅｒａｉｌ

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［Ｊ］．ＭａｃｈｉｎｅＴｏｏｌ＆Ｈｙｄｒａｕｌｉｃｓ，２０２４，５２（１６）：１５２１５７．

导轨结构化表面的拓扑磨削的仿真研究

胡深荣，李兴山，吕玉山，刘崎，尚钊潼

（沈阳理工大学机械工程学院，辽宁沈阳１１０１５９）

摘要：为磨削出机床滑动导轨结构化表面，依据刮研导轨表面的技术要求，提出方形、菱形和月牙形３种导轨花纹；

依据２５ｍｍ２５ｍｍ导轨表面上的高点个数和面积占比的限定，设计出机床滑动导轨的结构化表面；根据磨削导轨结构化表

面的创成条件，建立结构化表面与结构化砂轮间的拓扑映射矩阵，设计相应的结构化砂轮；通过ＭＡＴＬＡＢ进行磨削运动学

仿真获得磨削参数对表面形貌的影响规律。研究结果表明：合理选取砂轮转速、工件进给速度和磨削深度等参数，采用拓

扑磨削的方法可以在工件表面磨削出满足导轨表面要求的结构化表面；随着磨削深度的增大，导轨花纹长度与宽度增大，

高点所占面积比减少。

关键词：导轨花纹；结构化表面；拓扑磨削；结构化砂轮

中图分类号：ＴＨ１６１；ＴＧ７４

ＳｉｍｕｌａｔｉｏｎＲｅｓｅａｒｃｈｏｎＴｏｐｏｌｏｇｉｃａｌＧｒｉｎｄｉｎｇｏｎＳｔｒｕｃｔｕｒｅｄＳｕｒｆａｃｅｏｆＧｕｉｄｅＲａｉｌ

ＨＵＳｈｅｎｒｏｎｇ，ＬＩＸｉｎｇｓｈａｎ，ＬＶＹｕｓｈａｎ，ＬＩＵＱｉ，ＳＨＡＮＧＺｈａｏｔｏｎｇ

（ＳｃｈｏｏｌｏｆＭｅｃｈａｎｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＳｈｅｎｙａｎｇＬｉｇｏｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，ＳｈｅｎｙａｎｇＬｉａｏｎｉｎｇ１１０１５９，Ｃｈｉｎａ）

Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｎｏｒｄｅｒｔｏｇｒｉｎｄｏｕｔｔｈｅｓｔｒｕｃｔｕｒｅｄｓｕｒｆａｃｅｏｆｔｈｅｓｌｉｄｉｎｇｇｕｉｄｅｒａｉｌｏｆｔｈｅｍａｃｈｉｎｅｔｏｏｌ，ａｃｃｏｒｄｉｎｇｔｏｔｈｅｔｅｃｈｎｉｃａｌｒｅ⁃

ｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓｏｆｔｈｅｓｌｉｄｉｎｇｇｕｉｄｅｒａｉｌｓｃｒａｐｉｎｇｓｕｒｆａｃｅ，ｔｈｒｅｅｋｉｎｄｓｏｆｇｕｉｄｅｒａｉｌｐａｔｔｅｒｎｓｏｆｓｑｕａｒｅ，ｄｉａｍｏｎｄａｎｄｃｒｅｓｃｅｎｔｗｅｒｅｐｒｏｐｏｓｅｄ．

Ａｃｃｏｒｄｉｎｇｔｏｔｈｅｌｉｍｉｔｏｆｔｈｅｎｕｍｂｅｒｏｆｈｉｇｈｐｏｉｎｔｓａｎｄｔｈｅａｒｅａｐｒｏｐｏｒｔｉｏｎｏｎｔｈｅｓｕｒｆａｃｅｏｆ２５ｍｍ２５

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