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無心磨床，是不需要采用工件的軸心而施行磨削的一類磨床。是由磨削砂輪，調(diào)整輪和工件支架三個機構(gòu)構(gòu)成，其中磨削砂輪實際擔任磨削的工作，調(diào)整輪控制工件的旋轉(zhuǎn)，并使工件發(fā)生進刀速度，至于工件支架乃在磨削時支撐工件，這三種機件可有數(shù)種配合的方法，但停止研磨除外，原理上都相同。
采用無心磨削進行外圓磨削時，工件放在砂輪與導輪之間，由其下方的托板支撐，并由導輪帶動旋轉(zhuǎn)。在傳統(tǒng)無心磨削技術(shù)中，為獲得理想的形狀公差、表面精度和較高的加工效率，無心磨床必須具備高剛性、相對較大的砂輪及導軌，并要對導輪的運動進行控制。工件加工精度依賴于導輪的圓度及其旋轉(zhuǎn)精度，高精度的修整技術(shù)及高旋轉(zhuǎn)精度的主軸對于導輪來說*，因此在無心磨床上需要安裝附加的旋轉(zhuǎn)控制部件及修整裝置等。而且由于結(jié)構(gòu)的局限，傳統(tǒng)無心磨削設(shè)備不適合于直徑小于100μm的微細零件的加工。基于此，人們提出了一種新型無心磨削技術(shù)，該技術(shù)采用超聲橢圓振動板取代傳統(tǒng)無心磨床中導輪的作用，在加工中超聲橢圓振動板和托板共同支撐和控制工件的運動。通過對粘結(jié)在金屬板表面上的壓電陶瓷(PZT)施加高頻交流電壓，使金屬板端面產(chǎn)生高頻橢圓振動，并以此控制工件的旋轉(zhuǎn)速度。為了驗證新技術(shù)的有效性，首先通過FEM優(yōu)化設(shè)計超聲橢圓振動板，并對優(yōu)化后的超聲振動板做性能測試，以獲得實際的振動篇幅、橢圓振動軌跡與所施加的振動頻率、壓電電壓、相位差的關(guān)系。設(shè)計和改造現(xiàn)有無心磨床結(jié)構(gòu)，利用改造后的超聲橢圓振動無心磨床對微細工件進行超精密磨削實驗，該研究實驗結(jié)果證實了該技術(shù)對微細工件加工的有效性。
