發(fā)布時(shí)間：2017-09-27 01:27

  本文關(guān)鍵詞：金屬材料磁流變光整加工技術(shù)研究

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【摘要】：金屬材料磁流變光整加工技術(shù)利用磁流變液在磁場作用下的流變性,使磨料與工件之間產(chǎn)生磨削作用力來實(shí)現(xiàn)光整加工作用。與傳統(tǒng)的光整加工方法相比金屬材料磁流變光整加工技術(shù)具有較好的柔性和可控性,能實(shí)現(xiàn)金屬材料復(fù)雜型面的光整加工且不影響工件表面的物理力學(xué)性能。本文研究了磁流變拋光液的成分、性能和制備工藝,配制出滿足金屬材料磁流變光整加工要求的磁流變拋光液；在對磁流變拋光液流變機(jī)理研究的基礎(chǔ),分析了磁流變拋光液中磨料磨削工件的微觀結(jié)構(gòu)及金屬材料磁流變光整加工機(jī)理,計(jì)算分析加工區(qū)域磁流變拋光液的剪切應(yīng)力,并建立了材料去除模型。研究了實(shí)驗(yàn)裝置中的磁場發(fā)生模塊,結(jié)合磁路設(shè)計(jì)理論及加工原理改進(jìn)原磁極布置方式,利用ANSYS對加工區(qū)域磁場的強(qiáng)度和分布進(jìn)行仿真分析,ANSYS分析結(jié)果證明改進(jìn)是有效的。選擇主要實(shí)驗(yàn)參數(shù)及其水平,用正交實(shí)驗(yàn)法設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),研究金屬材料磁流變光整加工工藝,分析各參數(shù)對加工效果的影響規(guī)律,并找出針對特定材料的最佳工藝參數(shù)組合。通過上述的理論和實(shí)驗(yàn)研究,本實(shí)驗(yàn)得出了金屬材料磁流變光整加工中針對硬鋁2A12和淬火40Cr的最佳工藝參數(shù),在該工藝參數(shù)下,硬鋁2A12和淬火40Cr的加工表面粗糙度值分別可達(dá)到Ra0.275和Ra0.14。
【關(guān)鍵詞】：磁流變液 光整加工 磁場分析 工藝實(shí)驗(yàn)
【學(xué)位授予單位】：西安工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TG665
【目錄】：

• 摘要3-4
• Abstract4-8
• 1 緒論8-16
• 1.1 引言8
• 1.2 光整加工技術(shù)概述8-9
• 1.2.1 光整加工技術(shù)的特點(diǎn)8
• 1.2.2 零部件的表面質(zhì)量對其性能及壽命影響8-9
• 1.3 光整加工技術(shù)國內(nèi)外的研究現(xiàn)狀和趨勢9-11
• 1.3.1 國內(nèi)外的研究現(xiàn)狀9
• 1.3.2 光整加工技術(shù)分類及其發(fā)展趨勢9-11
• 1.4 基于磁流變效應(yīng)的光整加工技術(shù)11-14
• 1.4.1 磁流變拋光技術(shù)12
• 1.4.2 磁流變磨料流光整加工技術(shù)12-13
• 1.4.3 球頭磁流變光整加工技術(shù)13-14
• 1.5 金屬材料磁流變光整加工技術(shù)14
• 1.6 課題研究的主要內(nèi)容14-15
• 1.7 本章小結(jié)15-16
• 2 金屬材料磁流變拋光液研制16-23
• 2.1 引言16
• 2.2 磁流變拋光液的研究16-18
• 2.2.1 磁流變液的概述16
• 2.2.2 金屬材料磁流變拋光液成分16-18
• 2.3 磁流變拋光液的配制18-22
• 2.3.1 磁流變液穩(wěn)定性能的研究19-20
• 2.3.2 金屬材料磁流變拋光液配制20-22
• 2.4 本章小結(jié)22-23
• 3 金屬材料磁流變光整加工機(jī)理研究23-31
• 3.1 引言23
• 3.2 磁化特性和磁流變效應(yīng)23-25
• 3.3 材料去除原理研究25-28
• 3.4 材料去除模型建立28-30
• 3.5 結(jié)論30-31
• 4 實(shí)驗(yàn)裝置的設(shè)計(jì)31-42
• 4.1 引言31
• 4.2 實(shí)驗(yàn)裝置的總體設(shè)計(jì)31-33
• 4.2.1 實(shí)驗(yàn)裝置的設(shè)計(jì)31
• 4.2.2 磁場發(fā)生裝置的選擇與設(shè)計(jì)31-33
• 4.3 磁極布置方式的ANSYS分析33-37
• 4.3.1 ANSYS前處理34-36
• 4.3.2 ANSYS后處理及結(jié)果分析36-37
• 4.4 實(shí)驗(yàn)條件37-40
• 4.4.1 實(shí)驗(yàn)設(shè)備及材料37-39
• 4.4.2 測量裝置39-40
• 4.5 本章小結(jié)40-42
• 5 工藝實(shí)驗(yàn)研究42-53
• 5.1 引言42
• 5.2 實(shí)驗(yàn)方案制定及工藝實(shí)驗(yàn)參數(shù)的選取42-44
• 5.2.1 實(shí)驗(yàn)方案制定42-43
• 5.2.2 工藝實(shí)驗(yàn)參數(shù)的選取43-44
• 5.3 硬鋁2A12工藝實(shí)驗(yàn)研究44-48
• 5.3.1 工藝實(shí)驗(yàn)參數(shù)對光整加工效果影響規(guī)律研究44-47
• 5.3.2 工藝參數(shù)的正交實(shí)驗(yàn)優(yōu)化47-48
• 5.4 淬火40Cr的正交實(shí)驗(yàn)研究48-51
• 5.4.1 工藝參數(shù)的正交實(shí)驗(yàn)48-50
• 5.4.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與優(yōu)化分析50-51
• 5.5 工藝實(shí)驗(yàn)總結(jié)51-52
• 5.5.1 磁流變拋光液的補(bǔ)水及回收51
• 5.5.2 工藝路線的規(guī)劃51-52
• 5.6 本章小結(jié)52-53
• 6 結(jié)論和展望53-56
• 6.1 結(jié)論53
• 6.2 展望53-56
• 參考文獻(xiàn)56-59
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文59-60
• 致謝60-62

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