【摘要】：隨著磨削加工技術(shù)的不斷提高,磨具的結(jié)構(gòu)形狀逐漸多樣化。為適應(yīng)不同的加工需求,金剛石節(jié)塊磨具、槽形砂輪等得到廣泛應(yīng)用。由于這類磨具形狀的特殊性,對(duì)其表面形貌的測(cè)量方法和特征分析遇到新的挑戰(zhàn)。本文以電鍍金剛石節(jié)塊磨具作為研究對(duì)象,構(gòu)建測(cè)量方案并對(duì)其表面形貌特征進(jìn)行分析。課題的開展有助于加深對(duì)磨具形狀和表面形貌的認(rèn)識(shí),為提高產(chǎn)品表面加工質(zhì)量和磨削過程建模提供技術(shù)支持與理論基礎(chǔ),對(duì)于進(jìn)一步推動(dòng)超精密磨削加工技術(shù)的發(fā)展具有深遠(yuǎn)的意義。本文提出針對(duì)金剛石結(jié)塊磨具表面形貌的測(cè)量方案;結(jié)合測(cè)量的數(shù)據(jù)與形貌特征對(duì)磨具表面磨粒形貌進(jìn)行建模;并對(duì)磨具側(cè)面形貌進(jìn)行重構(gòu),分別分析磨具中各節(jié)塊表面形貌的參數(shù)特征。論文的主要研究內(nèi)容包括:(1)分析金剛石結(jié)塊磨具形狀與表面形貌特征,選取合適的測(cè)量方案。根據(jù)測(cè)量需求對(duì)測(cè)量裝置關(guān)鍵結(jié)構(gòu)部件進(jìn)行選型和設(shè)計(jì),實(shí)現(xiàn)金剛石節(jié)塊磨具表面形貌的測(cè)量。(2)針對(duì)磨具形貌中較多粘連磨粒形貌分割的問題,提出結(jié)合最大類間方差法(Otsu)與分水嶺算法對(duì)粘連磨粒分割的方法。首先通過Otsu算法對(duì)磨粒的邊緣進(jìn)行提取;然后基于距離變換和形態(tài)學(xué)處理的方法完成粘連磨粒的分割;最后結(jié)合兩種分割算法對(duì)磨具表面磨粒進(jìn)行分割,以克服Otsu算法無法有效的對(duì)粘連磨粒分割及分水嶺算法易產(chǎn)生過分割的局限性。(3)對(duì)分割后的磨粒形貌參數(shù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,從而得到金剛石節(jié)塊磨具表面磨粒的粒徑主要分布在450μm-550μm之間,出露高度在100μm-250μm之間,而且磨粒粒徑和出露高度服從高斯分布的規(guī)律;對(duì)金剛石節(jié)塊磨具側(cè)面的形貌進(jìn)行重構(gòu)分析,獲得每一片節(jié)塊側(cè)面的形貌特征。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,所測(cè)磨具表面磨粒密度近似為203顆/cm~2,平均粒徑為506μm,磨粒總數(shù)為5574顆。
【圖文】：

（a）砂輪 （b）磨棒圖 1.2 常用磨具實(shí)物圖需求的提高，磨具的結(jié)構(gòu)和形狀特征得到的不斷發(fā)展砂輪結(jié)構(gòu)和其表面形貌上進(jìn)行了創(chuàng)新和改進(jìn)。磨具形也從連續(xù)到斷續(xù)，如圖 1.3 所示的表面斷續(xù)的節(jié)塊磨過程中防止高溫對(duì)加工工件的灼傷，，提高加工質(zhì)量，

3圖 1.3 節(jié)塊磨具uyen 等人[11-13]開發(fā)了一種開槽砂輪，通過對(duì)其徑件表面的燒傷情況。國內(nèi)學(xué)者鄧朝暉等[6]也表示槽方式制備出槽形砂輪，從而實(shí)現(xiàn)斷續(xù)磨削。這降低磨削加工時(shí)的熱損傷，提高了磨削加工的效不僅包括其形狀參數(shù)，其表面的形貌也在不斷的
【學(xué)位授予單位】：華僑大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：TG74

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2698737