發(fā)布時(shí)間：2022-12-08 03:39

　　制造業(yè)的綠色發(fā)展是國際大趨勢,減少機(jī)械加工特別是磨削加工使用大量磨削液,從根源杜絕環(huán)境和健康問題,發(fā)展清潔、高效、低碳磨削加工新工藝已成為綠色制造必由之路。納米流體微量潤滑磨削繼承了微量潤滑磨削的所有優(yōu)點(diǎn),又解決了微量潤滑磨削的換熱問題,是一種節(jié)能環(huán)保、綠色低碳的磨削加工技術(shù)。然而,單一納米粒子無法兼具良好的潤滑性能和冷卻性能,而且納米流體微量潤滑無法實(shí)現(xiàn)對(duì)工件表面微觀形貌的主動(dòng)控制。根據(jù)上述問題論文開展了Al₂O₃/SiC混合納米流體微量潤滑與多角度二維超聲振動(dòng)耦合磨削的研究工作,將混合納米流體的濃度和不同的物理包覆現(xiàn)象對(duì)微量潤滑磨削中磨削力與表面形貌的影響規(guī)律以及射流參數(shù)優(yōu)化進(jìn)行了研究,并通過matlab仿真得到不同角度的二維超聲振動(dòng)橢圓軌跡的變化規(guī)律,分析了不同角度的橢圓軌跡對(duì)多角度二維超聲振動(dòng)磨削表面形貌影響的作用機(jī)理,最后對(duì)多角度二維超聲振動(dòng)輔助Al₂O₃/SiC混合納米流體微量潤滑磨削的表面創(chuàng)成機(jī)理進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究。具體研究工作如下:（1）研究了Al₂O_3<... 

【文章頁數(shù)】：146 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 課題研究背景
    1.2 綠色磨削加工方式的發(fā)展
        1.2.1 納米流體微量潤滑磨削
        1.2.2 混合納米流體微量潤滑磨削
        1.2.3 超聲波振動(dòng)輔助磨削
    1.3 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.3.1 納米流體微量潤滑國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.3.2 混合納米流體微量潤滑國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.3.3 超聲波振動(dòng)輔助磨削國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
    1.4 課題來源
    1.5 課題研究的主要內(nèi)容
    1.6 課題研究的意義
第2章 Al_2O_3/SiC混合納米流體微量潤滑磨削加工機(jī)理
    2.1 引言
    2.2 混合納米流體微量潤滑機(jī)理
        2.2.1 Al_2O_3和SiC納米粒子的熱物理特性
        2.2.2 基油的微量潤滑機(jī)理
        2.2.3 混合納米粒子潤滑機(jī)理
    2.3 混合納米流體微量潤滑性能評(píng)定參數(shù)
        2.3.1 磨削力
        2.3.2 微觀摩擦系數(shù)
        2.3.3 比磨削能
        2.3.4 工件的去除參數(shù)
        2.3.5 工件的表面質(zhì)量
    2.4 磨削加工表面均一性研究
        2.4.1 工件表面輪廓自相關(guān)分析
        2.4.2 工件表面輪廓互相關(guān)分析
        2.4.3 工件表面輪廓的功率譜密度分析
    2.5 本章小結(jié)
第3章 不同濃度的Al_2O_3/SiC混合納米粒流體對(duì)微量潤滑磨削性能的影響規(guī)律
    3.1 引言
    3.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)
        3.2.1 實(shí)驗(yàn)設(shè)備
        3.2.2 實(shí)驗(yàn)材料
        3.2.3 實(shí)驗(yàn)條件
        3.2.4 實(shí)驗(yàn)方案
    3.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析
        3.3.1 磨削力比
        3.3.2 比磨削能
        3.3.3 工件的表面粗糙度
    3.4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果討論
        3.4.1 純Al_2O_3納米流體與純SiC納米流體的潤滑機(jī)理
        3.4.2 Al_2O_3/SiC混合納米粒子的“物理協(xié)同作用”分析
        3.4.3 工件表面形貌和輪廓支撐長度率曲線
    3.5 本章小結(jié)
第4章 混合納米粒子的不同物理協(xié)同作用對(duì)微量潤滑磨削性能的影響及表面形貌微觀表征
    4.1 引言
    4.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)
        4.2.1 實(shí)驗(yàn)設(shè)備
        4.2.2 實(shí)驗(yàn)材料
        4.2.3 實(shí)驗(yàn)方案
    4.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果
        4.3.1 比磨削力
        4.3.2 工件的切除參數(shù)
        4.3.3 工件表面粗糙度
    4.4 分析討論
        4.4.1 不同物理包覆效果的Al_2O_3/SiC混合納米流體的潤滑作用機(jī)理
        4.4.2 納米流體微量潤滑液滴與工件表面的接觸角對(duì)潤滑性能的影響
        4.4.3 磨屑的SEM分析
        4.4.4 不同粒徑比Al_2O_3/SiC混合納米流體MQL的互相關(guān)分析
        4.4.5 同一工件表面不同兩點(diǎn)處的輪廓曲線互相關(guān)分析
    4.5 本章小結(jié)
第5章 納米流體微量潤滑磨削射流參數(shù)優(yōu)化設(shè)計(jì)與微觀形貌的功率譜密度函數(shù)評(píng)價(jià)
    5.1 引言
    5.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)
        5.2.1 實(shí)驗(yàn)設(shè)備
        5.2.2 實(shí)驗(yàn)材料
        5.2.3 實(shí)驗(yàn)方案
    5.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果
        5.3.1 信噪比分析
        5.3.2 方差分析
        5.3.3 優(yōu)化結(jié)果
    5.4 實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證與討論
        5.4.1 表面輪廓的功率譜密度分析
        5.4.2 工件表面形貌及其能譜分析
        5.4.3 磨屑形貌及其能譜分析
    5.5 本章小結(jié)
第6章 多角度二維超聲振動(dòng)輔助磨削系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)學(xué)分析及其表面創(chuàng)成機(jī)理研究
    6.1 引言
    6.2 二維超聲振動(dòng)輔助磨削系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)學(xué)分析
        6.2.1 超聲振動(dòng)輔助磨削系統(tǒng)的阻抗匹配
        6.2.2 超聲波振動(dòng)輔助磨削磨粒與工件相對(duì)運(yùn)動(dòng)軌跡分析
        6.2.3 二維超聲振動(dòng)輔助磨削單顆磨粒多次切削的機(jī)理分析
    6.3 多角度二維超聲振動(dòng)輔助磨削表面創(chuàng)成機(jī)理
        6.3.1 多角度二維超聲振動(dòng)磨粒與工件相對(duì)運(yùn)動(dòng)軌跡仿真分析
        6.3.2 多角度二維超聲振動(dòng)磨粒與工件的相對(duì)位移
        6.3.3 不同角度橢圓軌跡的泵吸作用機(jī)理
        6.3.4 超聲振動(dòng)激勵(lì)下潤滑液空化作用機(jī)理
        6.3.5 多角度二維超聲振動(dòng)輔助磨削表面創(chuàng)成機(jī)理歸納
    6.4 本章小結(jié)
第7章 多角度二維超聲振動(dòng)輔助混合納米流體微量潤滑磨削實(shí)驗(yàn)研究
    7.1 引言
    7.2 多角度二維超聲振動(dòng)磨削實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的設(shè)計(jì)與搭建
        7.2.1 多角度二維超聲振動(dòng)磨削實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的設(shè)計(jì)
        7.2.2 多角度二維超聲振動(dòng)磨削平臺(tái)的實(shí)物搭建
    7.3 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)
        7.3.1 實(shí)驗(yàn)設(shè)備
        7.3.2 表面創(chuàng)成機(jī)理驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與結(jié)果
        7.3.3 實(shí)驗(yàn)材料
        7.3.4 超聲振動(dòng)輔助混合納米流體微量潤滑磨削實(shí)驗(yàn)方案
    7.4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論
        7.4.1 工件表面粗糙度(Ra、RSm)分析
        7.4.2 工件表面形貌分析
        7.4.3 工件表面自相關(guān)分析
    7.5 本章小結(jié)
第8章 結(jié)論與展望
    8.1 結(jié)論
    8.2 展望
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間取得的學(xué)術(shù)成果
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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