【摘要】：大多數(shù)自由曲面形狀復(fù)雜、曲率變化大,有些曲面零件需要長期在復(fù)雜惡劣的環(huán)境中工作,所以對(duì)其加工質(zhì)量有很高的要求。砂帶磨拋?zhàn)鳛樽杂汕婕庸し绞街?可以提高加工質(zhì)量,如何控制各工藝參數(shù)實(shí)現(xiàn)工件材料余量精準(zhǔn)去除,是磨拋過程中需要解決的問題。本文基于Preston方程、彈性接觸理論,結(jié)合鼓型接觸輪和復(fù)雜曲面之間接觸問題,對(duì)砂帶磨拋材料去除理論進(jìn)行研究,主要研究工作如下:基于Preston經(jīng)驗(yàn)方程,考慮法向磨拋力、曲率、砂帶線速度、工件進(jìn)給速度等因素對(duì)材料去除的影響,建立材料去除模型,利用實(shí)驗(yàn)的方式確定了 Preston方程常數(shù)。利用MATLAB對(duì)建立的材料去除模型相關(guān)影響因素進(jìn)行仿真分析,分別得出其對(duì)材料去除的影響規(guī)律,為后續(xù)工藝實(shí)驗(yàn)提供理論基礎(chǔ)。對(duì)自由曲面加工進(jìn)行軌跡規(guī)劃,針對(duì)曲面曲率變化和鼓型接觸輪形狀特征,對(duì)曲面軌跡規(guī)劃參數(shù)公式進(jìn)行推導(dǎo),推導(dǎo)出走刀步長、走刀行距、磨拋帶寬公式,分析曲率變化對(duì)軌跡規(guī)劃參數(shù)的影響,通過仿真給出其關(guān)系�；诠男徒佑|輪形狀和彈性變形的特點(diǎn),根據(jù)赫茲接觸理論表面壓強(qiáng)分布的特點(diǎn)對(duì)鼓型輪彈性接觸理論進(jìn)行分析驗(yàn)證,利用有限元分析軟件建立鼓型輪與工件接觸的有限元模型,分析鼓型輪半徑、法向磨拋力、橡膠硬度、工件曲率半徑等因素對(duì)接觸壓強(qiáng)分布的影響規(guī)律,對(duì)橢圓接觸參數(shù)、表面去除輪廓、磨拋帶寬開展了實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。根據(jù)建立的材料去除模型開展磨拋實(shí)驗(yàn)研究,利用現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)平臺(tái),驗(yàn)證工具系統(tǒng)磨拋力的準(zhǔn)確性,對(duì)影響材料去除因素的曲率、磨拋力變量進(jìn)行單因素實(shí)驗(yàn),對(duì)磨拋壓力變化對(duì)材料表面質(zhì)量進(jìn)行分析評(píng)價(jià),對(duì)理論模型進(jìn)行驗(yàn)證。
【圖文】：

逡逑ｉｆ邋｜［逡逑圖１．邋１邐Ｗ—５０８ＴＢ型五軸聯(lián)動(dòng)葉片加工中心逡逑圖丨．２所示為由德國丨ＢＳ公司開發(fā)的六軸數(shù)控砂帶磨床ＭＴＳ１０００－６ＣＮＣ，該逡逑設(shè)備可以對(duì)各種型面的葉片進(jìn)行加工，具有仿形磨削、壓力控制磨削和數(shù)控磨削逡逑力口工等多種方式，加工精度和效率較高＇逡逑邐４，，．邋ｗ逡逑ｆ邋二—：g逡逑＾邋－＊■１邋￣逡逑圖１．邋２邋Ｍｅｔａｂｏ葉片磨削機(jī)床逡逑為了適應(yīng)市場需求，重慶三磨海達(dá)磨床有限公司經(jīng)過三年的艱苦研發(fā)，研制逡逑出具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的六軸聯(lián)動(dòng)數(shù)控砂帶磨床２ＭＹ５５２００－６ＮＣ，如圖１．３所示。逡逑此磨床為Ｃ７ＶＣ控制六軸聯(lián)動(dòng)磨削加工，在三個(gè)移動(dòng)軸Ｘ、：Ｋ、Ｚ和三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)軸兒逡逑５、Ｃ的基礎(chǔ)上

＾邋－＊■１邋￣逡逑圖１．邋２邋Ｍｅｔａｂｏ葉片磨削機(jī)床逡逑為了適應(yīng)市場需求，重慶三磨海達(dá)磨床有限公司經(jīng)過三年的艱苦研發(fā)，研制逡逑出具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的六軸聯(lián)動(dòng)數(shù)控砂帶磨床２ＭＹ５５２００－６ＮＣ，如圖１．３所示。逡逑此磨床為Ｃ７ＶＣ控制六軸聯(lián)動(dòng)磨削加工，在三個(gè)移動(dòng)軸Ｘ、：Ｋ、Ｚ和三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)軸兒逡逑５、Ｃ的基礎(chǔ)上，增加了一個(gè)磨拋壓力控制軸，主要應(yīng)用于各類航空發(fā)動(dòng)機(jī)葉片、逡逑汽輪機(jī)葉片的高效精密磨削，可根據(jù)葉片型面特點(diǎn)，采用全數(shù)控六軸聯(lián)動(dòng)編程方逡逑式自動(dòng)對(duì)工件表面進(jìn)行各種拋磨加工。對(duì)由不銹鋼、鈦合金等難加工材料制成的逡逑葉片，具有良好的加工效果，具有高效率、高精度、靈活性強(qiáng)等特點(diǎn)，特別在適逡逑應(yīng)葉片邊緣、薄壁位置等難加工區(qū)域的磨削加工性能上更是達(dá)到國際首創(chuàng)水平，逡逑該產(chǎn)品目前己批量生產(chǎn)＇逡逑３逡逑
【學(xué)位授予單位】：吉林大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：TG580.619.2

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2647168