[01001064]球体精密高效加工技术与成套数控装备

主要科技内容：1.首次提出了双盘自转偏心V形槽研磨方式和球体双自转研磨盘研磨方式，从成球原理上解决了传统V形槽研磨方式存在的成球精度低，成球效率低的难题。2.提出了一种在不同工艺参数条件下，可定量评价球面研磨轨迹均匀性的评价方法，由此可优化球体的高效精密研磨的工艺路线和参数。3.开发了基于专家工艺数据库的球体精密高效加工装备控制系统，有效地排除了人工操作的不稳定性，保证了球体批量生产质量稳定性和可靠性。4.研制成功基于双盘自转偏心V形槽研磨方式的固着磨料研磨盘精密球体高效研磨机Olymball-E600，开发了嵌入式速度和压力控制系统，实现了研磨盘转速和加工压力的精确过程控制，以及研磨盘总转数的精确控制。5.研制成功基于双自转研磨盘研磨方式的精密球体研磨机Olymball-D600，开发了嵌入式速度和压力控制系统，实现了研磨盘转速和加工压力的精确过程控制，以及研磨盘总转数的精确控制。采用双盘自转偏心V形槽固着磨料研磨机(Olymball-E600)进行粗加工和半精加工，双自转研磨盘研磨机(Olymball-D600)进行精加工，并结合化学机械抛光技术完成超精加工，批量加工出的球体球形误差≤0.05μm，表面粗糙度Ra≤0.003μm，批直径变动量≤0.08μm，优于国家标准GB/T308-2002和国际标准ISO3290:2001(E)规定的G3级球要求。氮化硅陶瓷和硬质合金材料的球体加工效率与传统研磨技术相比大幅提高。该项目创新点突出，项目所提出的球体双自转研磨盘研磨技术以及Olymball-D600精密研磨机、球体双盘自转偏心V形槽固着磨料研磨技术以及Olymball-E600精密研磨机为国内外首创，项目的研究成果和产品性能达到国际领先水平。该项目形成的产品已在精密机械、精密轴承、石油化工、光学等领域中应用，累计创造经济效益2.39亿元。