船槳材料砂帶磨削機(jī)理分析及實(shí)驗(yàn)研究
本文關(guān)鍵詞:船槳材料砂帶磨削機(jī)理分析及實(shí)驗(yàn)研究 出處:《大連理工大學(xué)》2014年碩士論文 論文類型:學(xué)位論文
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【摘要】:在現(xiàn)代大型船舶裝備中,作為船體推進(jìn)系統(tǒng)核心部件的螺旋槳通常是由銅合金鑄造、加工而成,螺旋槳的加工精度對(duì)艦船的推進(jìn)效率、噪音等因素有重要影響。通常船用槳葉形狀為螺旋曲面,厚度不均勻,一直是機(jī)械加工領(lǐng)域的難點(diǎn)。目前我國螺旋槳零件的精加工主要采用數(shù)控磨削或者人工打磨的方式,然而由于國外技術(shù)限制等原因能滿足加工要求的數(shù)控設(shè)備有限,仍有相當(dāng)數(shù)量的螺旋槳采用人工打磨加工,這導(dǎo)致螺旋槳精度保持性差、加工環(huán)境差。隨著砂帶磨削技術(shù)的發(fā)展,數(shù)控砂帶機(jī)床的加工精度逐漸提高,可以滿足大部分復(fù)雜曲面零件的加工要求。本文對(duì)螺旋槳材料進(jìn)行砂帶磨拋實(shí)驗(yàn)研究,討論了不同因素對(duì)磨削力、表面粗糙度等指標(biāo)的影響,針對(duì)砂帶磨削葉片過程中的磨削機(jī)理、磨削精度等進(jìn)行分析,對(duì)螺旋槳的磨拋加工具有重要意義。本文研究內(nèi)容包括如下方面: 通過研究砂粒與工件在磨削過程中的作用機(jī)理,分析了砂帶最大磨屑厚度、磨削接觸區(qū)長度等參數(shù)的變化規(guī)律,總結(jié)了砂帶磨損過程及磨損形式并給出了更換砂帶的原則;通過分析船用螺旋槳空間幾何造型的特點(diǎn),利用切面圓柱展開的方式將加工過程簡化;針對(duì)螺旋槳的砂帶磨削過程,研究了砂帶位姿、砂帶參數(shù)等因素對(duì)磨削精度的影響。 以船槳材料為研究對(duì)象,選擇進(jìn)給深度、工件速度、砂帶速度、砂帶粒度作為影響因素,對(duì)磨拋過程中的法向力和切向力進(jìn)行實(shí)驗(yàn)分析,研究不同參數(shù)對(duì)磨削力的影響;通過實(shí)驗(yàn)建立了砂帶厚度的變化模型并研究了不同參數(shù)下砂帶的磨損規(guī)律;運(yùn)用田口實(shí)驗(yàn)研究了不同因素對(duì)工件表面粗糙度的影響規(guī)律,通過方差統(tǒng)計(jì)的方法計(jì)算了不同因素對(duì)表面粗糙度的貢獻(xiàn)率。 針對(duì)軟質(zhì)接觸輪的磨拋加工過程,根據(jù)螺旋槳的磨拋加工特點(diǎn)將砂帶的去除模型簡化;通過實(shí)驗(yàn)獲得了接觸區(qū)域的去除函數(shù)并討論了不同磨拋余量情況下工件速度的控制方法,運(yùn)用去除函數(shù)對(duì)變余量磨拋中的加工效果進(jìn)行預(yù)測(cè);最后通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了預(yù)測(cè)的準(zhǔn)確性,結(jié)果表明,砂帶的材料去除模型能夠預(yù)測(cè)磨拋后工件表面輪廓的變化趨勢(shì)。 本文分析了螺旋槳砂帶磨拋過程中的影響因素,研究了不同條件下的磨拋效果,對(duì)加工工藝參數(shù)的制定具有參考價(jià)值及指導(dǎo)意義。
[Abstract]:......
【學(xué)位授予單位】:大連理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2014
【分類號(hào)】:U664.33
【參考文獻(xiàn)】
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,本文編號(hào):1348797
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