齒輪傳動是機械傳動中最常見的傳動形式,而齒輪是傳遞過程中必不可少的機械元件。超聲噴丸技術是利用換能器將超聲波轉化為機械振動,驅動彈丸(或撞針)高速沖擊金屬材料表面,從而使被加工材料表面得到強化或金屬零件的成形。與傳統(tǒng)噴丸加工相比有污染少、操作簡便、可控性強等優(yōu)點。在超聲噴丸技術對不同材料進行處理的過程中,工藝參數的變化對加工效果的影響不容忽視。因此,研究超聲噴丸加工工藝參數對噴丸效果的影響規(guī)律,為促使該技術廣泛用運于生產中提供重要的理論依據。本文主要的研究內容如下:1.設計了超聲噴丸實驗裝置且超聲噴丸裝置由加工部分和振動部分組成,本文對噴丸室、彈丸(或撞針)、試噴靶材、固定裝置以及工具頭幾部分做了針對性的設計和選擇,施振裝置是由超聲發(fā)生器、換能器、變幅桿組成,本文對超聲噴丸裝置進行設計。。2.研究設計了一組圓錐過渡的階梯形變幅桿并做了瑞利修正,在設計時發(fā)現(xiàn)變幅桿的頻率仿真與頻率設計值存在一定的偏差,這種偏差會隨變幅桿截面尺寸的增加不斷減小。本文運用瑞利修正理論,對此現(xiàn)象進行了理論性的分析;推導了圓錐過渡的階梯形變幅桿的理論修正公式,對設計階梯形變幅桿起到了借鑒作用。3.為延長20CrM... 

【文章來源】：太原理工大學山西省 211工程院校

【文章頁數】：80 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 引言
    1.2 文獻綜述
        1.2.1 噴丸加工工藝的概述以及發(fā)展現(xiàn)狀
        1.2.2 噴丸加工的應用
        1.2.3 超聲噴丸強化的加工現(xiàn)狀
        1.2.4 變幅桿的研究現(xiàn)狀
    1.3 選題的目的及意義
    1.4 課題研究的主要內容
    1.5 本章小結
第二章 超聲噴丸的加工機理
    2.1 超聲波理論的概述
    2.2 超聲噴丸加工的工作機理
    2.3 超聲噴丸設備的組成
    2.4 超聲加工的生產運用
    2.5 本章小結
第三章 噴丸實驗裝置的設計
    3.1 噴丸加工的種類
    3.2 超聲噴丸的優(yōu)缺點
    3.3 超聲噴丸的影響因素
    3.4 噴丸實驗裝置的設計
        3.4.1 設備選型
        3.4.2 超聲噴丸設備的設計
    3.5 實驗靶體試樣的制備
        3.5.1 實驗材料
        3.5.2 試樣制備
    3.6 本章小結
第四章 變幅桿的設計與修正
    4.1 變幅桿的工作原理
        4.1.1 均勻細棒的縱振動
        4.1.2 均勻棒的扭轉振動
    4.2 圓錐過渡段階梯形變幅桿的設計
        4.2.1 設計理論
        4.2.2 變幅桿設計值
    4.3 瑞利修正數學模型的建立
        4.3.1 縱向振動諧振頻率的修正方法
        4.3.2 圓錐形過渡段的階梯形變幅桿的諧振頻率的瑞利修正
    4.4 仿真值與理論值的比較
        4.4.1 有限元仿真分析
        4.4.2 仿真值與理論值進行對比
    4.5 實驗驗證
    4.6 結果總結
    4.7 本章小結
第五章 噴丸參數對噴丸效果的實驗研究
    5.1 仿真模型的建立
        5.1.1 模型的建立
        5.1.2 網格劃分與結果分析
    5.2 彈丸半徑對噴丸效果的影響
        5.2.1 噴丸仿真結果分析
        5.2.2 理論分析——應力應變曲線
        5.2.3 實驗結果分析
        5.2.4 結論
    5.3 噴丸時間對噴丸效果的影響
        5.3.1 實驗結果分析
        5.3.2 結論
    5.4 噴射角度對噴丸效果的影響
        5.4.1 噴丸仿真及結果分析
        5.4.2 實驗分析
        5.4.3 結論
    5.5 噴嘴距工件表面距離對噴丸效果的影響
        5.5.1 實驗分析
        5.5.2 結論
    5.6 本章小結
第六章 總結與展望
    6.1 總結
    6.2 展望
參考文獻
致謝
攻讀碩士學位期間發(fā)表的論文


【參考文獻】：
期刊論文
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博士論文
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[2]基于能量法的壓痕硬度和殘余應力測試原理、方法和實驗研究[D]. 金宏平.華中科技大學 2012

碩士論文
[1]高壓水射流沖擊材料表面強化的研究[D]. 張大.大連理工大學 2006



本文編號：2910419