發(fā)布時(shí)間：2017-03-27 06:06

  本文關(guān)鍵詞：微小孔磨粒流拋光機(jī)理及實(shí)驗(yàn)研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：伴隨著現(xiàn)代工藝技術(shù)的飛速發(fā)展,人們對(duì)機(jī)械產(chǎn)品的要求也越來(lái)越高,尤其是精密機(jī)械零部件的微型化、輕型化和精密化成為其發(fā)展趨勢(shì)。在航天、手機(jī)、汽車制造等行業(yè)中復(fù)雜結(jié)構(gòu)的零部件應(yīng)用的越來(lái)越多,粗加工后需要對(duì)其進(jìn)行拋光、去毛刺等后期處理,但是老式拋光工藝存在一些缺點(diǎn),很難達(dá)到現(xiàn)在的工藝要求。而磨粒流拋光加工技術(shù)正好可以滿足現(xiàn)在的加工工藝要求,特別適合復(fù)雜曲面外形、復(fù)雜內(nèi)腔孔結(jié)構(gòu)、交叉孔和微小孔結(jié)構(gòu)的零件拋光處理。本文首先對(duì)國(guó)內(nèi)外磨粒流拋光技術(shù)的發(fā)展研究進(jìn)行了分析,結(jié)合國(guó)內(nèi)外的發(fā)展現(xiàn)狀,提出一套磨粒流拋光裝置的設(shè)計(jì)方案。該裝置優(yōu)點(diǎn)為操作簡(jiǎn)單、清洗方便、造價(jià)遠(yuǎn)低于國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)產(chǎn)品價(jià)格。通過(guò)研究磨粒流拋光的機(jī)理,對(duì)微小孔內(nèi)磨料的力學(xué)特性進(jìn)行討論,并且對(duì)微小孔內(nèi)的磨料的壓強(qiáng)分布規(guī)律和速度分布規(guī)律進(jìn)行分析總結(jié)。然后在這些理論基礎(chǔ)上,對(duì)微小孔處磨料運(yùn)動(dòng)進(jìn)行流體仿真分析。根據(jù)噴嘴的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),建立磨粒流的數(shù)學(xué)方程,應(yīng)用Gambit軟件對(duì)噴嘴微小孔結(jié)構(gòu)劃分網(wǎng)格。根據(jù)前面的理論分析選擇適合磨粒流運(yùn)動(dòng)特征的湍流模型和仿真邊界條件,通過(guò)流體仿真軟件Fluent對(duì)微小孔進(jìn)行二維仿真,模擬噴嘴內(nèi)磨料的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。通過(guò)定義進(jìn)出口的壓力,可以模擬噴嘴內(nèi)磨料的穩(wěn)壓壓強(qiáng)分布、穩(wěn)壓速度分布、穩(wěn)壓湍流動(dòng)能分布和穩(wěn)壓湍流粘度分布等參數(shù),為拋光裝置的研發(fā)及后期實(shí)驗(yàn)研究提供理論依據(jù)。在理論研究和仿真分析的基礎(chǔ)上,對(duì)磨粒流拋光設(shè)備進(jìn)行設(shè)計(jì)。針對(duì)噴嘴的結(jié)構(gòu)和工藝要求,完成液壓缸、磨料缸、噴嘴夾具、管路、支架以及一些輔助零件的設(shè)計(jì),并且合理選擇相關(guān)的管接頭、密封圈等部件。經(jīng)過(guò)后期實(shí)驗(yàn)證明,磨粒流拋光裝置設(shè)計(jì)合理,可以滿足企業(yè)的要求。最后用自行配置的磨料對(duì)微小孔進(jìn)行拋光加工實(shí)驗(yàn)研究,分析了磨料濃度、供給壓力和加工時(shí)間三種參數(shù)對(duì)微小孔拋光效果的影響規(guī)律。通過(guò)用影像測(cè)量?jī)x來(lái)檢測(cè)噴嘴內(nèi)表面的拋光效果,以此來(lái)觀察三種參數(shù)對(duì)拋光效果的影響規(guī)律。并且用拋光好的噴嘴安裝在氣動(dòng)式噴射閥進(jìn)行點(diǎn)膠噴射,以此來(lái)進(jìn)一步檢測(cè)噴嘴拋光的效果,最終經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)得出微小孔的最佳拋光參數(shù)。
【關(guān)鍵詞】：磨粒流拋光 微小孔 流體仿真 裝置設(shè)計(jì) 實(shí)驗(yàn)研究
【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】：2016
【分類號(hào)】：TG580.692
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-9
• 第1章 緒論9-19
• 1.1 引言9-10
• 1.2 磨粒流加工工藝簡(jiǎn)介10-13
• 1.3 國(guó)內(nèi)外磨粒流加工技術(shù)研究現(xiàn)狀13-17
• 1.3.1 磨粒流加工設(shè)備國(guó)外發(fā)展現(xiàn)狀13-15
• 1.3.2 磨粒流加工設(shè)備國(guó)內(nèi)發(fā)展現(xiàn)狀15-17
• 1.4 本文主要研究?jī)?nèi)容17
• 1.5 小結(jié)17-19
• 第2章 磨粒流拋光理論分析19-31
• 2.1 磨粒流拋光特性19-20
• 2.2 磨粒流拋光力學(xué)特性分析20-23
• 2.3 磨粒流拋光流動(dòng)特性分析23-25
• 2.4 噴嘴孔內(nèi)的磨料運(yùn)動(dòng)規(guī)律分析25-30
• 2.4.1 磨料的壓強(qiáng)分布規(guī)律25-28
• 2.4.2 磨料的速度分布規(guī)律28-30
• 2.5 小結(jié)30-31
• 第3章 磨粒流拋光的流體仿真分析31-43
• 3.1 引言31
• 3.2 噴嘴孔流道模型的建立及網(wǎng)格劃分31-32
• 3.3 建立磨粒流的數(shù)學(xué)模型32-33
• 3.3.1 磨粒流質(zhì)量守恒方程32
• 3.3.2 磨粒流動(dòng)量守恒方程32-33
• 3.3.3 磨粒流能量守恒方程33
• 3.3.4 湍流數(shù)值模擬數(shù)學(xué)模型33
• 3.4 適用于磨粒流的邊界條件和模型33-35
• 3.5 噴嘴流道的仿真分析35-40
• 3.6 小結(jié)40-43
• 第4章 磨粒流拋光設(shè)備的設(shè)計(jì)43-59
• 4.1 磨粒流拋光裝置整體方案設(shè)計(jì)43-46
• 4.1.1 磨粒流拋光裝置主體設(shè)計(jì)43-45
• 4.1.2 磨粒流拋光裝置方案分析45-46
• 4.2 磨料缸的設(shè)計(jì)46-56
• 4.2.1 磨料缸缸筒的設(shè)計(jì)47-50
• 4.2.2 磨料缸活塞及活塞桿的設(shè)計(jì)50-55
• 4.2.3 磨料缸進(jìn)料口處的設(shè)計(jì)55-56
• 4.2.4 噴嘴夾具的設(shè)計(jì)56
• 4.3 液壓系統(tǒng)的油路設(shè)計(jì)56-57
• 4.4 小結(jié)57-59
• 第5章 磨粒流拋光實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)及結(jié)果分析59-71
• 5.1 磨粒流介質(zhì)分析和選擇59-61
• 5.1.1 固體磨粒的種類59
• 5.1.2 碳化硅磨粒粒度分析59-60
• 5.1.3 磨料介質(zhì)分析60-61
• 5.2 磨粒流拋光實(shí)驗(yàn)輔助器材61-64
• 5.3 磨粒流拋光實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析64-68
• 5.3.1 磨料濃度對(duì)噴嘴拋光效果的影響65-66
• 5.3.2 供給壓力對(duì)噴嘴拋光效果的影響66-67
• 5.3.3 加工時(shí)間對(duì)噴嘴拋光效果的影響67-68
• 5.4 小結(jié)68-71
• 第6章 結(jié)論與展望71-73
• 6.1 結(jié)論71-72
• 6.2 展望72-73
• 參考文獻(xiàn)73-79
• 作者簡(jiǎn)介79-81
• 致謝81

【參考文獻(xiàn)】

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  本文關(guān)鍵詞：微小孔磨粒流拋光機(jī)理及實(shí)驗(yàn)研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號(hào)：269960