本文關(guān)鍵詞： 滾磨光整加工 Fluent 固液耦合 液體介質(zhì) 表面活性劑　出處：《太原理工大學(xué)》2017年碩士論文　論文類(lèi)型：學(xué)位論文

【摘要】：在立式離心式滾磨光整加工過(guò)程中,滾筒中除了加入滾拋磨塊還需要液體介質(zhì)的加入,液體介質(zhì)主要是水和少量的化學(xué)劑。它的加入對(duì)工件耐腐蝕性、粗糙度、光亮度、壽命等有著直接的影響,這主要因?yàn)橐后w介質(zhì)在加工中能起到防腐緩蝕、表面活性、冷卻、潤(rùn)滑、光亮等作用,因此對(duì)液體介質(zhì)的研究可以促進(jìn)滾磨光整加工的效率提高、降低加工成本,改善表面質(zhì)量,這對(duì)滾磨光整加工的推廣具有重要的意義。本文采用Fluent仿真固液耦合的流場(chǎng)并與實(shí)驗(yàn)結(jié)合,探究液體介質(zhì)加入后在不同參數(shù)下對(duì)流場(chǎng)的改變及液體介質(zhì)對(duì)加工效果的影響和作用機(jī)理。本文主要研究?jī)?nèi)容如下:1.通過(guò)仿真固體介質(zhì)流場(chǎng)與固液耦合流場(chǎng),分析流場(chǎng)壓力、速度、湍流的異同,并實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證固體介質(zhì)流場(chǎng)與固液耦合流場(chǎng)優(yōu)劣處。結(jié)果表明:固液耦合流場(chǎng)速度及壓力小于固體介質(zhì)流場(chǎng),并且通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了固體介質(zhì)流場(chǎng)的材料去除率、表面粗糙度優(yōu)于固液耦合流場(chǎng),但固體介質(zhì)流場(chǎng)滾拋磨塊磨損量過(guò)大,工件表面出現(xiàn)發(fā)黑現(xiàn)象,所以不易采用。2.立式離心式設(shè)備行星傳動(dòng)比會(huì)直接改變流場(chǎng)的分布,探究適合固液耦合流場(chǎng)的最佳傳動(dòng)比。結(jié)果表明:傳動(dòng)比越大,流場(chǎng)的壓力、速度越大,但考慮到經(jīng)濟(jì)型和可行性,一般來(lái)說(shuō)選取的傳動(dòng)比為-1。3.立式和臥式的運(yùn)動(dòng)方式的差異必然造成固液耦合流場(chǎng)的不同,通過(guò)仿真的方式,探究立式和臥式差別。仿真結(jié)果表明:在同等參數(shù)下,臥式離心式設(shè)備的流場(chǎng)整體壓力小于立式,立式相對(duì)運(yùn)動(dòng)更為頻繁,所以立式離心式設(shè)備相比臥式離心式設(shè)備更有利于滾磨光整效率的提高。4.滾筒的形狀不同,同樣會(huì)造成固液耦合流場(chǎng)的變化。研究圓形及多邊形滾筒下流場(chǎng)的狀態(tài),分析最佳流場(chǎng)邊數(shù),對(duì)進(jìn)一步提高加工效率具有重要意義。結(jié)果表明:邊數(shù)越多,流場(chǎng)運(yùn)動(dòng)形式越復(fù)雜,越有利于滾磨光整加工,但不能超過(guò)一定的值。5.探究液體介質(zhì)的物理性質(zhì)對(duì)滾磨光整加工的影響。結(jié)果表明:液體介質(zhì)的含量高于滾拋磨塊10mm、15mm、20mm時(shí),加工的效果與剛好淹沒(méi)滾拋磨塊相差無(wú)幾,所以過(guò)多的液體介質(zhì)對(duì)加工效果沒(méi)有明顯的影響。此外不同濃度表面活性劑SDBS、AES、CDEA(1:1)的加入,降低了液體介質(zhì)粘度及密度,但粘度和密度改變量過(guò)小,對(duì)固液耦合流場(chǎng)基本沒(méi)有影響。6.探究適合滾磨光整加工的液體介質(zhì)中表面活性劑的濃度范圍并分析作用機(jī)理。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:4%濃度SDBS滿(mǎn)足滾磨光整加工表面粗糙度、光亮級(jí)別及材料去除率的要求。
[Abstract]:In this paper , the effect of liquid medium on corrosion resistance , roughness , brightness and service life of solid - liquid coupling is studied . The results show that the flow velocity and pressure of solid - liquid coupling are less than that of solid - liquid coupling flow field . The results show that the flow field velocity and pressure are less than that of solid - liquid coupling flow field . The effects of the physical properties of the liquid medium on the finishing of the rolling mill are discussed . The results show that the liquid medium has no effect on the processing effect . The results show that the liquid medium has no obvious effect on the processing effect .

【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】：2017
【分類(lèi)號(hào)】：TG580.6

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：1460759