郁炜， 吕冰海，李兴林，袁巨龙 ，姚蔚峰

(1.浙江工业大学 机械学院，杭州 310014;2.衢州学院，浙江 衢州 324002;3.杭州轴承试验研究中心 博士后科研工作站，杭州 310022)

精密滚动轴承、滚珠丝杠、滚动导轨广泛应用于精密机械、航空航天、石油化工等领域，精密球是其中的关键零件。但传统球体研磨方法的加工一致性和稳定性差，成本高，因此，迫切需要能够高效、高精度、批量加工精密球体的研磨方法和设备[1-2]。

文献[1,3-4]提出了能实现球体超精密加工的双自转式研磨方法，其从成球原理上保证了精密球体加工的高精度和球批一致性。研制的基于双自转研磨方式的超精密球体研磨设备Olymball-D600，使批量加工的钢、陶瓷和硬质合金球的精度(球形误差、表面粗糙度和球批直径变动量)大幅提高[3]。

数值模拟技术应用在设计制造领域，使研究设计摆脱对物理样机的依赖，实现原型的多样化，扩大了研究范围，降低了研发成本，缩短了研发周期[5]。多体动力学分析软件ADAMS易于非线性动力学分析，方便机械系统性能的参数分析[6]，符合双自转研磨过程的仿真分析需求。为进一步改善双自转研磨轨迹点分布均匀性，下文基于ADAMS建立了双自转研磨方式数值仿真模型，分析了下研磨盘结构对研磨均匀性的影响，确定了最佳沟槽半径和沟槽角参数。

1 数值模型的建立

双自转研磨通过控制下研磨盘内、外盘转速的变化组合，使球坯自转角θ在[-90°，90°]内变化，实现研磨轨迹在球面“全包络”[2-3]，保证研磨轨迹点均匀分布。……