鈦合金具有比強(qiáng)度高、耐高溫、耐腐蝕等特點(diǎn),已廣泛應(yīng)用于航空航天、艦船、能源等領(lǐng)域,其中鑄鈦件應(yīng)用比例占90%以上。針對機(jī)匣冒口的去除目前主要采用火焰切割、銑削、磨削三道工序,存在污染嚴(yán)重、工序復(fù)雜、加工效率低、表面質(zhì)量差等問題,為了解決以上難題,本文采用三種不同參數(shù)的樹脂CBN薄片砂輪在加工中心上對切割磨削鈦合金試驗(yàn)展開研究,主要研究內(nèi)容如下:首先,通過對切割磨削機(jī)匣冒口加工過程進(jìn)行分析,確定了影響鈦合金表面加工質(zhì)量的參數(shù)（砂輪線速度、工件進(jìn)給速度以及工件尺寸）,為研究這些參數(shù)對工件加工質(zhì)量的影響規(guī)律,搭建了切割磨削鈦合金工件的實(shí)驗(yàn)平臺,并根據(jù)擬研究的物理量設(shè)計了相應(yīng)的試驗(yàn)方案。其次,通過對樹脂CBN薄片砂輪切割磨削鈦合金的過程進(jìn)行了分析,計算出了最大未變形磨屑厚度,推導(dǎo)出了不同切削過程（切入、過渡、切出過程）中薄片砂輪與工件的接觸弧長,建立了在黏附條件下薄片砂輪切割磨削鈦合金的磨削力理論數(shù)學(xué)模型,從而揭示了切割磨削過程中的磨削機(jī)理。第三,通過單因素試驗(yàn)研究了切削用量對切割磨削過程中的過程參量（磨削力、磨削功率、磨削比能）的影響規(guī)律,試驗(yàn)表明三種砂輪中SLA（粒度100#,厚度1mm）... 

【文章來源】：武漢理工大學(xué)湖北省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：81 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
中文摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 課題來源及研究背景
        1.1.1 課題來源
        1.1.2 研究背景
    1.2 鈦合金材料性能及加工特性
        1.2.1 鈦合金材料性能
        1.2.2 鈦合金切割磨削加工特性
    1.3 薄片砂輪切割磨削鈦合金國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.3.1 薄片砂輪切割磨削國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.3.2 薄片砂輪磨削力國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.3.3 鈦合金磨削磨損及表面質(zhì)量國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
    1.4 課題研究的主要內(nèi)容
    1.5 論文研究思路
第5章 試驗(yàn)平臺搭建與方案設(shè)計
    2.1 試驗(yàn)平臺總體方案
    2.2 試驗(yàn)設(shè)備及條件
        2.2.1 實(shí)驗(yàn)樣件
        2.2.2 薄片砂輪參數(shù)
        2.2.3 數(shù)控加工中心
    2.3 檢測設(shè)備及方案
        2.3.1 磨削力測試設(shè)備及方案
        2.3.2 磨削力信號的采集及處理
        2.3.3 表面粗糙度檢測裝置
        2.3.4 表面硬度檢測裝置
        2.3.5 表面形貌檢測裝置
    2.4 實(shí)驗(yàn)方案
        2.4.1 單因素試驗(yàn)
        2.4.2 正交試驗(yàn)
    2.5 本章小結(jié)
第3章 薄片砂輪切割磨削機(jī)理研究
    3.1 切割磨削過程分析
    3.2 磨削幾何特性分析
        3.2.1 最大未變形磨屑厚度及其計算模型
        3.2.2 磨粒與工件接觸弧長數(shù)學(xué)模型
    3.3 黏附條件下磨削力理論數(shù)學(xué)模型
        3.3.1 頂刃磨削力模型
        3.3.2 側(cè)刃磨削力模型
        3.3.3 總磨削力模型
    3.4 本章小結(jié)
第4章 磨削過程參量影響規(guī)律研究
    4.1 磨削力的變化特征
        4.1.1 砂輪線速度對磨削力的影響
        4.1.2 工件進(jìn)給速度對磨削力的影響
        4.1.3 工件寬度對磨削力的影響
        4.1.4 切削用量對磨削力影響的正交實(shí)驗(yàn)分析
    4.2 磨削功率的變化特征
        4.2.1 砂輪線速度對磨削功率的影響
        4.2.2 工件進(jìn)給速度對磨削功率的影響
        4.2.3 工件寬度對磨削功率的影響
    4.3 磨削比能的變化特征
        4.3.1 砂輪線速度對磨削比能的影響
        4.3.2 工件進(jìn)給速度對磨削比能的影響
        4.3.3 工件寬度對磨削比能的影響
    4.4 磨削力數(shù)學(xué)模型的驗(yàn)證與分析
    4.5 本章小結(jié)
第5章 磨削表面質(zhì)量影響規(guī)律研究
    5.1 表面粗糙度影響規(guī)律
        5.1.1 砂輪線速度對表面粗糙度的影響
        5.1.2 工件進(jìn)給速度對表面粗糙度的影響
        5.1.3 工件寬度對表面粗糙度的影響
    5.2 顯微硬度影響規(guī)律
        5.2.1 加工硬化評價指標(biāo)
        5.2.2 磨削加工表面影響因素分析
        5.2.3 加工表面硬度分析
        5.2.4 硬度層深度分析
    5.3 薄片砂輪磨損機(jī)理及表面形貌研究
        5.3.1 薄片樹脂CBN砂輪的磨損機(jī)理
        5.3.2 薄片樹脂CBN砂輪的磨損形貌
        5.3.3 磨削因素對薄片砂輪磨損的影響
    5.4 本章小結(jié)
第6章 總結(jié)與展望
    6.1 本文總結(jié)
    6.2 未來展望
致謝
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
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[7]單層電鍍CBN砂輪磨削區(qū)界線劃分理論與實(shí)驗(yàn)研究[D]. 李光.太原理工大學(xué) 2016
[8]鈦合金磨削中砂輪磨損及工件表面粗糙度研究[D]. 劉森.上海大學(xué) 2015
[9]微晶剛玉砂輪磨削TC17鈦合金試驗(yàn)研究[D]. 郝丙君.大連理工大學(xué) 2015
[10]淬硬鋼窄深槽高速高效磨削工藝試驗(yàn)與仿真研究[D]. 劉春利.湖南大學(xué) 2014



本文編號：3196910