本文選題：磨削淬硬加工　切入點：響應曲面法(RSM)　出處：《江蘇大學》2017年碩士論文　論文類型：學位論文

【摘要】：磨削淬硬加工是磨削加工與表面淬火的集成制造技術,具有節(jié)能、環(huán)保的特征與優(yōu)勢,其應用具有廣闊的工程前景。本文基于磨削淬硬加工試驗,系統(tǒng)開展了42CrMo鋼磨削毛刺形成機理及其控制技術研究。本文主要研究內容和創(chuàng)新成果如下:(1)基于42CrMo鋼磨削淬硬試驗,對毛刺宏觀形貌進行了觀察和分析,系統(tǒng)揭示出磨削條件對兩側方向毛刺和切出方向毛刺的形成及其變化的影響,結果表明,磨削條件對兩側方向毛刺和切出方向毛刺的影響規(guī)律大體相似。兩側方向毛刺沿著工件長度方向可以分為三個不同分布區(qū)域,在不同分布區(qū)域毛刺具有不同的變化規(guī)律。(2)基于響應曲面法(RSM)分別建立了兩側方向毛刺和切出方向毛刺的預測模型,根據模型的方差分析和殘差正態(tài)分布檢驗結果對所建模型進行了優(yōu)化,并根據3D響應曲面圖和等高線圖分析了磨削參數(shù)對毛刺尺寸的交互影響以及毛刺尺寸對各磨削參數(shù)變化的敏感程度,最后在兩種優(yōu)化準則下對毛刺高度H、毛刺根部厚度B和磨削淬硬層厚度h進行了多目標優(yōu)化,找出了兩種優(yōu)化準則下的最優(yōu)磨削參數(shù)組合,并對優(yōu)化結果進行了相應的試驗驗證。(3)基于磨削淬硬加工毛刺形成試驗與理論分析,指出了毛刺形成與變化的主要影響因素,并按照少無毛刺加工基本原則,提出了工件倒角控制法、添加擋板控制法、工件疊加控制法和磨削參數(shù)優(yōu)化法等多種毛刺控制方法,為磨削淬硬加工中毛刺的有效控制開辟了技術途徑,具有一定的工程實用價值。本文所得研究成果豐富和完善了磨削淬硬加工表面完整性理論,具有重要的理論和實用價值。
[Abstract]:Grinding hardening is an integrated manufacturing technology of grinding and surface quenching. It has the advantages of energy saving and environmental protection, and its application has broad engineering prospects. The mechanism of grinding burr formation and its control technology for 42CrMo steel are studied systematically. The main research contents and innovative results are as follows: 1) based on the grinding hardening test of 42CrMo steel, the macroscopic morphology of the burr is observed and analyzed. The effects of grinding conditions on the formation and variation of the burrs in both directions and in the cutting direction are revealed systematically. The results show that, The effects of grinding conditions on the burrs in both directions and in the cutting directions are similar in general. The burrs in both directions can be divided into three different distribution regions along the length direction of the workpiece. Based on the response surface method (RSM), the prediction models of the direction burr on both sides and the cutting direction burr are established, respectively. According to the results of variance analysis and residual normal distribution test, the model is optimized. According to 3D response surface diagram and contour diagram, the interaction of grinding parameters on burr size and the sensitivity of burr size to the variation of grinding parameters are analyzed. Finally, multi-objective optimization of burr height (H), burr root thickness (B) and grinding hardened layer thickness (h) is carried out under two optimization criteria, and the optimum grinding parameters are found out under the two optimization criteria. Based on the experimental and theoretical analysis of burr formation in grinding hardening machining, the main factors affecting the formation and variation of burr are pointed out, and the basic principle of less burr free machining is presented. Several kinds of burr control methods, such as workpiece chamfering control method, adding baffle control method, workpiece superposition control method and grinding parameter optimization method, are put forward, which provide a technical way for the effective control of burr in grinding hardening machining. The research results in this paper enrich and perfect the surface integrity theory of grinding and hardening machining, and have important theoretical and practical value.
【學位授予單位】：江蘇大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2017
【分類號】：TG580.6

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本文編號：1608658