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目前,大型模具抛光主要是依靠手工进行,特别是对于形状复杂的汽车覆盖件模具型腔来说,手工抛光还是占据了主要地位。手工抛光劳动强度大、加工能力差、生产效率低,影响模具的生产周期,从而影响汽车的更新换代。由于目前只有少数大模具公司用全自动抛光机。原因主要为价格昂贵、且只适于均匀抛光,故投资回报率低。现有的小型抛光机,其缺点是不能很好地控制载荷方位。因此发展半自动的模具抛光机成了一种切实可行的研究方向。既可以降低成本,减轻抛光工人的劳动强度,又可以提高效率,同时又不受模具企业经营规模的限制,可进行均匀和非均匀抛光。本论文在查阅大量资料的基础上,详细分析了模具特别是汽车模具的型面特征和工艺要求,确认能替代手工操作的抛光系统必须具有手臂式的多自由度、灵活的自定位及稳定的附着力,才能适应抛光工作时的不同要求。在此基础上进一步提出了浮动式半自动抛光系统的设计方案、采用的机构运动原理及实现的功能,并给出了设计简图。本论文利用有限元分析软件ANSYS对本课题的自主开发的浮动式半自动抛光系统的平衡框架进行有限元分析;磨头与工件表面的接触摩擦分析;并与单个磨粒压入工件表面的实验和滑移线场理论分析结果进行对比分析,结果表明了理论分析时采用的粘着边界条件的可行性。利用正交试验的方法,对影响抛光面粗糙度的六个因素进行试验分析并进行参数优化,利用优化的参数进行试验,得到满意的抛光结果,试验结果为抛光系统的使用奠定了基础。