本文關(guān)鍵詞：單層電鍍CBN砂輪磨削區(qū)界線(xiàn)劃分理論與實(shí)驗(yàn)研究

  更多相關(guān)文章： 單層電鍍CBN砂輪 磨削區(qū) 分界線(xiàn) 窄深槽磨削 表面微觀形貌

【摘要】：單層電鍍CBN砂輪緩進(jìn)給磨削窄深槽這種新技術(shù)彌補(bǔ)了傳統(tǒng)加工方法工序繁瑣、加工效率低、生產(chǎn)成本高等缺點(diǎn)。單層電鍍CBN砂輪磨削區(qū)界線(xiàn)劃分理論研究對(duì)高表面質(zhì)量槽側(cè)面精確定位有重要意義。本文通過(guò)研究窄深槽側(cè)面表面質(zhì)量分界線(xiàn)的位置,探索了單層電鍍CBN砂輪頂刃區(qū)與側(cè)刃區(qū)分界理論,研究了不同磨削工藝參數(shù)(砂輪線(xiàn)速度、工件進(jìn)給速度和磨削深度)對(duì)分界線(xiàn)位置和窄深槽表面質(zhì)量的影響規(guī)律,為提高窄深槽結(jié)構(gòu)類(lèi)零件的產(chǎn)品質(zhì)量和窄深槽的緩進(jìn)給磨削技術(shù)的工程實(shí)際應(yīng)用提供有效的理論支撐。本文的主要研究?jī)?nèi)容如下:(1)針對(duì)窄深槽磨削試驗(yàn)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)的槽側(cè)面表面質(zhì)量分界線(xiàn)問(wèn)題,研究了單層電鍍CBN砂輪磨削區(qū)界線(xiàn)劃分理論;通過(guò)窄深槽磨削試驗(yàn)研究磨削工藝參數(shù)對(duì)分界線(xiàn)位置影響規(guī)律:隨著砂輪線(xiàn)速度的增加,窄深槽磨削深度的減小,分界線(xiàn)到槽底的距離逐漸減小;隨著工件進(jìn)給速度的增加,分界線(xiàn)到槽底的距離先減小后增大。(2)基于ANSYS有限元軟件,模擬分析砂輪圓角半徑、砂輪厚度、砂輪法向磨削力對(duì)單層電鍍CBN砂輪磨削區(qū)分界線(xiàn)位置的影響,獲得不同因素下窄深槽的應(yīng)力場(chǎng)分布。仿真結(jié)果表明砂輪圓角半徑、砂輪厚度、砂輪法向磨削力越大,分界線(xiàn)的位置越遠(yuǎn)離槽底。將仿真結(jié)果與試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行對(duì)比,驗(yàn)證仿真結(jié)果的準(zhǔn)確性。(3)檢測(cè)磨削表面形貌、粗糙度值以及亞表層結(jié)構(gòu),研究窄深槽磨削表面完整性。試驗(yàn)結(jié)果表明:增大砂輪線(xiàn)速度和減小磨削深度有助于降低磨削表面溝痕和表面粗糙度值;而隨著工件進(jìn)給速度的增大,工件磨削表面的形貌變化不大,表面粗糙度值增大。磨粒的切削作用引起磨削表面塑性變形,晶格錯(cuò)位,使晶粒之間相互擠壓破碎并細(xì)化成細(xì)小亞晶粒,磨削表面的亞表層金屬材料晶格間距變大。
【關(guān)鍵詞】：單層電鍍CBN砂輪 磨削區(qū) 分界線(xiàn) 窄深槽磨削 表面微觀形貌
【學(xué)位授予單位】：太原理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類(lèi)號(hào)】：TG580.6
【目錄】：

• 摘要3-5
• ABSTRACT5-11
• 第一章 緒論11-21
• 1.1 引言11
• 1.2 電鍍CBN砂輪磨削窄深槽的國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀研究11-15
• 1.2.1 電鍍CBN砂輪研究進(jìn)展11-13
• 1.2.2 電鍍CBN砂輪磨削窄深槽國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀13-15
• 1.3 窄深槽磨削有限元仿真技術(shù)15-16
• 1.4 超高速和緩進(jìn)給磨削技術(shù)16-17
• 1.4.1 超高速磨削技術(shù)16-17
• 1.4.2 緩進(jìn)給磨削技術(shù)17
• 1.5 課題來(lái)源及研究背景和意義17-18
• 1.5.1 課題來(lái)源17-18
• 1.5.2 課題研究背景和意義18
• 1.6 課題主要研究?jī)?nèi)容18-21
• 第二章 單層電鍍CBN砂輪磨削區(qū)分界理論21-39
• 2.1 頂刃區(qū)與側(cè)刃區(qū)材料去除機(jī)理分析21-24
• 2.1.1 單顆磨粒的材料去除機(jī)理21-23
• 2.1.2 砂輪頂刃區(qū)與側(cè)刃區(qū)材料去除機(jī)理分析23-24
• 2.2 單層電鍍CBN砂輪磨削窄深槽磨削力24-34
• 2.2.1 砂輪磨削過(guò)程接觸弧長(zhǎng)理論公式24-28
• 2.2.2 磨削力計(jì)算公式28-34
• 2.3 磨削區(qū)分界線(xiàn)位置理論分析34-37
• 2.4 本章小結(jié)37-39
• 第三章 單層電鍍CBN砂輪磨削窄深槽的仿真研究39-47
• 3.1 單層電鍍CBN砂輪磨削區(qū)分界線(xiàn)位置仿真分析39-41
• 3.1.1 建立模型和劃分單元39-40
• 3.1.2 邊界條件設(shè)定40-41
• 3.1.3 磨削區(qū)分界線(xiàn)位置仿真結(jié)果41
• 3.2 磨削區(qū)分界線(xiàn)位置變化規(guī)律的研究41-46
• 3.2.1 砂輪法向磨削力對(duì)磨削區(qū)分界線(xiàn)位置的影響42-43
• 3.2.2 砂輪圓角半徑對(duì)磨削區(qū)分界線(xiàn)位置的影響43-45
• 3.2.3 砂輪厚度對(duì)磨削區(qū)分界線(xiàn)位置的影響45-46
• 3.3 本章小結(jié)46-47
• 第四章 單層電鍍CBN砂輪窄深槽磨削試驗(yàn)47-69
• 4.1 試驗(yàn)條件47-50
• 4.1.1 試驗(yàn)儀器設(shè)備47
• 4.1.2 試驗(yàn)砂輪47-48
• 4.1.3 試驗(yàn)工件48-49
• 4.1.4 磨削工藝參數(shù)49-50
• 4.2 磨削用量對(duì)磨削區(qū)分界線(xiàn)位置的影響50-55
• 4.2.1 磨削區(qū)分界線(xiàn)位置檢測(cè)方案50-52
• 4.2.2 不同砂輪線(xiàn)速度分界線(xiàn)位置52-53
• 4.2.3 不同窄深槽磨削深度分界線(xiàn)位置53-54
• 4.2.4 不同工件進(jìn)給速度分界線(xiàn)位置54-55
• 4.3 磨削參數(shù)對(duì)窄深槽側(cè)面表面形貌的影響55-59
• 4.3.1 窄深槽側(cè)面表面形貌測(cè)量55-56
• 4.3.2 分界線(xiàn)兩側(cè)表面形貌分析56-57
• 4.3.3 磨削參數(shù)用量對(duì)槽側(cè)面表面形貌的影響57-59
• 4.4 磨削參數(shù)對(duì)窄深槽側(cè)面表層顯微組織的影響59-62
• 4.4.1 金相試樣的制備60-61
• 4.4.2 磨削表面亞表層結(jié)構(gòu)觀察結(jié)果61-62
• 4.5 磨削參數(shù)對(duì)窄深槽側(cè)面表面粗糙度的影響62-68
• 4.5.1 窄深槽側(cè)面表面粗糙度測(cè)量方案63-64
• 4.5.2 磨削參數(shù)用量對(duì)磨削表面粗糙度影響64-66
• 4.5.3 窄深槽側(cè)面表面粗糙度分布情況66-68
• 4.6 本章小結(jié)68-69
• 第五章 總結(jié)與展望69-71
• 5.1 總結(jié)69
• 5.2 展望69-71
• 參考文獻(xiàn)71-75
• 致謝75-77
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表論文77

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本文編號(hào)：936353