前混合磨料射流切割作為一種新興技術(shù),發(fā)展迅速,應(yīng)用范圍不斷擴大。磨料射流的切割能力和切割精度不斷提高,因此本文針對磨料射流小(無)余量加工高強度金屬進行了研究。本文從前混合磨料射流的系統(tǒng)組成入手,結(jié)合射流流場理論和動力學理論,分析了射流中磨料顆粒的受力情況和加速機理,并對切割表面宏觀余紋的產(chǎn)生機理作了分析研究。本文根據(jù)現(xiàn)有的切割理論,設(shè)計了前混合磨料射流切割鎢合金CD337、鈦合金TC18的正交實驗。結(jié)合理論和實驗方差分析,對磨料射流切割高強度金屬的機理進行了研究。同時采用SPH方法進行了切割過程的數(shù)值模擬,其計算結(jié)果和實驗結(jié)果相符。本文還開展了射流壓力、磨料顆粒粒度對切面微尺度表面形貌影響的單因素實驗,運用統(tǒng)計學方法采集分析了實驗數(shù)據(jù)。所得出的結(jié)論對于提高切面表面質(zhì)量有指導意義。

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【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖1-1水射流數(shù)控機床Figure1-1Waterjetnumericalcontrolmachinetool

后隨著高壓泵技術(shù)、高壓管路技術(shù)和控制技術(shù)等相關(guān)科學技術(shù)的提高，水射流切割技術(shù)開始了飛速發(fā)展，切割加工能力和自動化程度都有顯著提升，應(yīng)用范圍也愈加廣泛。如圖1-1就是一臺數(shù)控水射流加工機床。不單是傳統(tǒng)的金屬料材切割，水射流切割技術(shù)還被用于了航空航天行業(yè)的機身復合材料加工[9]；汽車....

圖1-2后混合式磨料射流示意圖

）割技術(shù)根據(jù)射流束中物質(zhì)的種類可以分為純水射流和束中只含有水一種流體，射流的切割能力上限提升難紙張的切割。磨料射流則是高壓流體混合固體磨料顆嘴時帶動磨料顆粒一同加速，從而形成高速的固液兩水射流相比，磨料射流在較低的射流壓力下即可具有切割純水射流無法加工的金屬、碳纖維復合材料、工程....

圖1-3前混合式磨料射流示意圖

工程碩士專業(yè)學位論文吸周圍的空氣，造成混合腔內(nèi)形成真空。在磨料粒的自重作用下，磨料顆粒進入混合腔與射流混合噴嘴中和磨料顆粒發(fā)生動量交換，磨料顆粒以及空氣以固液氣三相流的形式由混合噴嘴（]。磨料射流料射流不同，前混合磨料射流只有一級噴嘴，射管路中就已經(jīng)完成，因此將這樣形成的磨料射流

圖1-4磨料射流切割過程示意圖

圖1-4磨料射流切割過程示意圖Figure1-4Diagramofabrasivejetcuttingprocess1]根據(jù)其對前混合磨料射流切割軌跡可視化研究的個切割階段劃分成初始段、穩(wěn)定段及結(jié)束段三段，面質(zhì)量好壞和射流切割過程中切割機理的變化，將削區(qū)、變形磨削....

本文編號：4025635