超聲滾擠壓加工是在原有滾壓加工的基礎(chǔ)上引入超聲技術(shù)的一種新興加工方法,在改善零件表面質(zhì)量和提高表層性能方面得到了廣泛的應(yīng)用。備受關(guān)注的超聲滾擠壓技術(shù)正在逐步應(yīng)用于軸承套圈表面強(qiáng)化方面,使之成為軸承制造業(yè)領(lǐng)域值得探討的熱點(diǎn)之一。超聲滾擠壓軸承套圈表面完整性不僅對(duì)軸承的接觸剛度、疲勞強(qiáng)度、使用壽命有著直接的影響,而且對(duì)軸承的耐磨性、可靠性等也有同等程度的影響。因而,探究超聲滾擠壓軸承套圈表面完整性對(duì)提高軸承表面質(zhì)量、力學(xué)性能等方面有著重要的理論指導(dǎo)意義和工程應(yīng)用價(jià)值。軸承套圈表面完整性的評(píng)價(jià)指標(biāo)較多,而本文主要選用表面粗糙度、殘余應(yīng)力和加工硬化程度來衡量軸承套圈的表面完整性。為了研究加工參數(shù)與軸承套圈表面粗糙度和殘余應(yīng)力的關(guān)聯(lián)性,借助ABAQUS有限元軟件建立超聲滾擠壓仿真模型,提取并求解不同加工參數(shù)條件下表面粗糙度和殘余應(yīng)力值,繪制加工參數(shù)與其對(duì)應(yīng)圖譜,分析了不同加工參數(shù)對(duì)其影響規(guī)律�；诔暆L擠壓試驗(yàn),獲取不同加工參數(shù)下軸承套圈表面粗糙度、殘余應(yīng)力和顯微硬度試驗(yàn)數(shù)據(jù),將試驗(yàn)研究結(jié)果與仿真分析結(jié)果進(jìn)行比較驗(yàn)證。根據(jù)超聲滾擠壓正交試驗(yàn),采用響應(yīng)曲面法建立軸承套圈表面粗糙度、殘余應(yīng)力和加工硬... 

【文章來源】：河南科技大學(xué)河南省

【文章頁數(shù)】：67 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第1章 緒論
    1.1 課題研究背景和意義
    1.2 超聲輔助加工技術(shù)國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
    1.3 表面強(qiáng)化技術(shù)國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
    1.4 零件表面完整性國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.4.1 表面粗糙度國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.4.2 殘余應(yīng)力國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.4.3 加工硬化國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
    1.5 課題主要研究內(nèi)容
第2章 超聲滾擠壓軸承套圈表面完整性仿真與試驗(yàn)方案
    2.1 超聲滾擠壓強(qiáng)化過程有限元仿真
        2.1.1 仿真流程
        2.1.2 模型建立
        2.1.3 材料模型
        2.1.4 網(wǎng)格劃分
        2.1.5 表面粗糙度的計(jì)算方法
    2.2 超聲滾擠壓軸承套圈強(qiáng)化試驗(yàn)
        2.2.1 試驗(yàn)材料
        2.2.2 試驗(yàn)設(shè)備
        2.2.3 工藝參數(shù)的設(shè)置
        2.2.4 試驗(yàn)過程
    2.3 超聲滾擠壓軸承套圈表面完整性測量
        2.3.1 表面粗糙度測量設(shè)備與過程
        2.3.2 殘余應(yīng)力和顯微硬度測量設(shè)備
        2.3.3 殘余應(yīng)力和顯微硬度測量原理
        2.3.4 殘余應(yīng)力和顯微硬度測量過程
    2.4 超聲滾擠壓軸承套圈表面完整性正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)
    2.5 本章小結(jié)
第3章 加工參數(shù)對(duì)超聲滾擠壓軸承套圈表面完整性的影響
    3.1 加工參數(shù)對(duì)超聲滾擠壓軸承套圈表面粗糙度的影響
        3.1.1 轉(zhuǎn)速對(duì)軸承套圈表面粗糙度的影響
        3.1.2 進(jìn)給速度對(duì)軸承套圈表面粗糙度的影響
        3.1.3 振幅對(duì)軸承套圈表面粗糙度的影響
        3.1.4 靜壓力對(duì)軸承套圈表面粗糙度的影響
    3.2 加工參數(shù)對(duì)超聲滾擠壓軸承套圈表層殘余應(yīng)力的影響
        3.2.1 轉(zhuǎn)速對(duì)殘余應(yīng)力的影響
        3.2.2 進(jìn)給速度對(duì)殘余應(yīng)力的影響
        3.2.3 靜壓力對(duì)殘余應(yīng)力的影響
        3.2.4 振幅對(duì)殘余應(yīng)力的影響
    3.3 加工參數(shù)對(duì)超聲滾擠壓軸承套圈表面層顯微硬度的影響
        3.3.1 轉(zhuǎn)速對(duì)顯微硬度的影響
        3.3.2 進(jìn)給速度對(duì)顯微硬度的影響
        3.3.3 靜壓力對(duì)顯微硬度的影響
        3.3.4 振幅對(duì)顯微硬度的影響
    3.4 本章小結(jié)
第4章 超聲滾擠壓軸承套圈表面完整性模型建立
    4.1 超聲滾擠壓軸承套圈表面完整性模型建立
        4.1.1 曲面響應(yīng)理論模型建立
        4.1.2 表面完整性模型建立
    4.2 超聲滾擠壓軸承套圈表面完整性模型分析
        4.2.1 表面粗糙度模型分析
        4.2.2 殘余應(yīng)力模型分析
        4.2.3 加工硬化程度模型分析
    4.3 超聲滾擠壓軸承套圈表面完整性各評(píng)價(jià)指標(biāo)顯著性分析
    4.4 本章小結(jié)
第5章 超聲滾擠壓軸承套圈表面完整性綜合分析與優(yōu)化
    5.1 田口方法和過程能力指數(shù)簡介
        5.1.1 田口方法簡介
        5.1.2 過程能力指數(shù)的應(yīng)用
    5.2 軸承套圈表面完整性評(píng)價(jià)指標(biāo)權(quán)重確立
    5.3 超聲滾擠壓軸承套圈表面完整性顯著性分析
    5.4 表面完整性優(yōu)化模型建立
        5.4.1 改進(jìn)田口過程能力指數(shù)模型的建立
        5.4.2 超聲滾擠壓軸承套圈表面完整性優(yōu)化模型建立
        5.4.3 超聲滾擠壓軸承套圈表面完整性優(yōu)化模型求解
    5.5 超聲滾擠壓軸承套圈表面完整性綜合優(yōu)化
    5.6 本章小結(jié)
第6章 結(jié)論
    6.1 研究結(jié)論
    6.2 研究展望
參考文獻(xiàn)
附錄I 超聲滾擠壓軸承套圈正交試驗(yàn)結(jié)果
致謝
攻讀學(xué)位期間的研究成果


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
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本文編號(hào)：2961089