本文關(guān)鍵詞：振動(dòng)輔助磁力研磨工程陶瓷加工機(jī)理及試驗(yàn)研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：工程陶瓷的精密加工技術(shù)已經(jīng)日趨成熟,各種精整加工方法被相繼提出和應(yīng)用。振動(dòng)輔助磁力研磨技術(shù)是在普通磁力研磨基礎(chǔ)上發(fā)展的一種高效精密加工技術(shù),兼具振動(dòng)研磨和傳統(tǒng)研磨的特點(diǎn),較好的解決了普通磁力研磨加工效率低、表面加工質(zhì)量不易控制、磨料浪費(fèi)嚴(yán)重的不足�？紤]到振動(dòng)輔助磁力研磨在加工硬脆材料方面的獨(dú)特優(yōu)勢(shì),如低切削力、高精度、高表面加工質(zhì)量等,本文采用振動(dòng)輔助磁力研磨方法加工陶瓷管內(nèi)表面,將特種加工與普通精密加工技術(shù)相結(jié)合,實(shí)現(xiàn)了工程陶瓷的高效精密加工。本課題對(duì)振動(dòng)輔助磁力研磨工程陶瓷進(jìn)行了系統(tǒng)的理論和試驗(yàn)研究,建立了軸向振動(dòng)輔助磁力研磨陶瓷管內(nèi)表面加工模型,分析了高頻率小振幅和低頻率大振幅振動(dòng)輔助磁力研磨的加工特性;建立了振動(dòng)輔助磁力研磨磁粒刷運(yùn)動(dòng)方程,對(duì)磁粒刷運(yùn)動(dòng)特性進(jìn)行了分析,討論了單顆磨粒運(yùn)動(dòng)軌跡發(fā)生干涉的臨界條件;采用單因素法仿真了振幅、振動(dòng)頻率、工件進(jìn)給速度、工件轉(zhuǎn)速對(duì)磁粒刷運(yùn)動(dòng)軌跡的影響,并對(duì)不同運(yùn)動(dòng)軌跡的加工效率和效果做了深入分析;基于壓痕斷裂力學(xué)深入分析了陶瓷材料的去除機(jī)理,得出了陶瓷材料脆性去除和塑性去除的臨界條件,同時(shí)研究了振動(dòng)輔助磁力研磨的表面創(chuàng)成機(jī)理。針對(duì)振動(dòng)輔助磁力研磨陶瓷管內(nèi)表面高效精密加工的要求,設(shè)計(jì)了相應(yīng)的加工設(shè)備。采用有限元法對(duì)振動(dòng)輔助磁力研磨裝置中的磁場(chǎng)發(fā)生裝置進(jìn)行了詳細(xì)的研究,包括研磨壓力的控制與研磨頭形狀的設(shè)計(jì),利用ANSYS有限元軟件對(duì)不同加工條件下的研磨壓力進(jìn)行了分析,得出了最佳的設(shè)計(jì)方案。利用振動(dòng)輔助改變了普通磁力研磨的材料去除機(jī)理和表面創(chuàng)成機(jī)理,改善加工質(zhì)量并提高加工效率,實(shí)現(xiàn)了對(duì)陶瓷管內(nèi)表面的高效精密加工。對(duì)振動(dòng)輔助磁力研磨材料去除特性和表面粗糙度特性行了試驗(yàn)研究,對(duì)比了振動(dòng)輔助磁力研磨和普通磁力研磨的不同,通過單因素試驗(yàn)分析了振幅、振動(dòng)頻率、工件轉(zhuǎn)速和進(jìn)給速度對(duì)材料去除特性和表面粗糙度特性的影響;對(duì)振動(dòng)輔助磁力研磨表面顯微特性進(jìn)行了研究,分別從表面顯微形貌、表面輪廓和表面殘余應(yīng)力方面對(duì)比了振動(dòng)輔助磁力研磨和普通磁力研磨的不同,獲得了振動(dòng)輔助對(duì)表面顯微特性的影響規(guī)律。
【關(guān)鍵詞】：振動(dòng)輔助 磁力研磨 工程陶瓷 表面加工質(zhì)量 加工效率
【學(xué)位授予單位】：遼寧科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TQ174.1
【目錄】：

• 中文摘要5-6
• ABSTRACT6-9
• 1. 緒論9-18
• 1.1 工程陶瓷材料的發(fā)展與研究現(xiàn)狀9-10
• 1.2 工程陶瓷材料精密加工技術(shù)的研究現(xiàn)狀10-15
• 1.2.1 工程陶瓷材料的高效切削加工技術(shù)10-11
• 1.2.2 工程陶瓷材料的高效深切磨削技術(shù)11
• 1.2.3 工程陶瓷材料的ELED精密磨削技術(shù)11-12
• 1.2.4 工程陶瓷材料的超聲振動(dòng)磨削技術(shù)12-14
• 1.2.5 工程陶瓷材料的磁力研磨加工技術(shù)14-15
• 1.3 振動(dòng)輔助磁力研磨加工技術(shù)的研究現(xiàn)狀15-16
• 1.4 課題研究意義16
• 1.5 本文研究主要內(nèi)容16-18
• 2. 軸向振動(dòng)輔助磁力研磨加工機(jī)理研究18-32
• 2.1 軸向振動(dòng)輔助磁力研磨陶瓷管內(nèi)表面加工模型18-19
• 2.2 軸向振動(dòng)輔助磁力研磨運(yùn)動(dòng)特性19-22
• 2.2.1 軸向振動(dòng)輔助磁力研磨磁粒刷運(yùn)動(dòng)方程19-20
• 2.2.2 軸向振動(dòng)輔助磁力研磨磁粒刷速度分析20
• 2.2.3 軸向振動(dòng)輔助磁力研磨單顆磨�？涨鞋F(xiàn)象20-22
• 2.3 軸向振動(dòng)輔助磁力研磨磁粒刷運(yùn)動(dòng)軌跡仿真22-27
• 2.3.1 振幅對(duì)磁粒刷研磨軌跡的影響22-25
• 2.3.2 頻率對(duì)磁粒刷研磨軌跡的影響25
• 2.3.3 工件進(jìn)給速度對(duì)磁粒刷研磨軌跡的影響25-26
• 2.3.4 工件轉(zhuǎn)速對(duì)磁粒刷研磨軌跡的影響26-27
• 2.4 軸向振動(dòng)輔助磁力研磨材料去除機(jī)理研究27-31
• 2.4.1 陶瓷材料去除機(jī)理27-28
• 2.4.2 基于壓痕斷裂力學(xué)陶瓷材料去除機(jī)理28-29
• 2.4.3 振動(dòng)輔助磁力研磨陶瓷材料去除機(jī)理29-31
• 2.5 振動(dòng)輔助磁力研磨表面創(chuàng)成機(jī)理31
• 2.6 本章小結(jié)31-32
• 3. 振動(dòng)輔助磁力研磨裝置設(shè)計(jì)32-40
• 3.1 振動(dòng)輔助磁力研磨裝置的設(shè)計(jì)原則32
• 3.2 偏心盤振動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)32-34
• 3.3 超聲振動(dòng)機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)34-35
• 3.4 磁力研磨機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)35-38
• 3.4.1 輔助磁鐵對(duì)研磨壓力的影響35-37
• 3.4.2 研磨頭形狀對(duì)研磨壓力的影響37-38
• 3.5 磁性磨粒的選擇38-39
• 3.6 本章小結(jié)39-40
• 4. 振動(dòng)輔助磁力研磨材料去除特性及表面加工質(zhì)量試驗(yàn)研究40-58
• 4.1 振動(dòng)輔助磁力研磨材料去除特性試驗(yàn)研究40-45
• 4.1.1 試驗(yàn)條件與方法40-41
• 4.1.2 試驗(yàn)結(jié)果與分析41-45
• 4.1.3 試驗(yàn)結(jié)論45
• 4.2 振動(dòng)輔助磁力研磨表面粗糙度特性試驗(yàn)研究45-50
• 4.2.1 試驗(yàn)條件與方法45-46
• 4.2.2 試驗(yàn)結(jié)果與分析46-50
• 4.2.3 試驗(yàn)結(jié)論50
• 4.3 振動(dòng)輔助磁力研磨顯微特性試驗(yàn)研究50-57
• 4.3.1 試驗(yàn)條件與方法50-52
• 4.3.2 振動(dòng)輔助對(duì)表面顯微形貌的影響52-54
• 4.3.3 振動(dòng)輔助對(duì)表面微觀輪廓的影響54-55
• 4.3.4 振動(dòng)輔助對(duì)表面殘余應(yīng)力的影響55-56
• 4.3.5 試驗(yàn)結(jié)論56-57
• 4.4 本章小結(jié)57-58
• 5. 結(jié)論與展望58-60
• 5.1 結(jié)論58-59
• 5.2 展望59-60
• 參考文獻(xiàn)60-63
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表學(xué)術(shù)論文情況63-64
• 致謝64-65
• 作者簡(jiǎn)介65-66

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