本文關(guān)鍵詞：磨粒有序化排布超硬砂輪的磨削力的研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：磨削加工是非常重要的一種加工方法可以實現(xiàn)對零件的精密和超精密加工,所以對磨削所用砂輪的要求非常高。傳統(tǒng)的超硬磨料砂輪表面的磨粒都是隨機分布的,這樣易造成磨粒的利用率不高,以及砂輪已發(fā)生堵塞造成砂輪的磨削力和磨削溫度升高以及造成砂輪和工件的燒傷影響磨削質(zhì)量。對磨粒進行有序化排布可以有效的改善上述問題,本文將植物籽粒的葉序排布應(yīng)用到砂輪磨粒的排布上,提出了一種的新型的有序化排布砂輪即葉序排布砂輪,這對改善砂輪的磨削性能有重要的意義。本文首先對葉序理論進行了簡單介紹。為了研究砂輪的磨削機理,設(shè)計了一種飛切塊,利用光刻技術(shù)和復(fù)合電鍍工藝將不同葉序系數(shù)的四個磨粒鍍在飛切塊的基體上制造出了四個磨粒按照葉序排布的飛切塊,并按照相同的工藝制造出了四個磨粒按照矩陣排布和錯位排布的飛切塊。其次,從材料變形行為入手建立了單顆磨粒磨削時的磨削力模型,并對產(chǎn)生不同材料變形時所參與的磨粒數(shù)進行了統(tǒng)計,考慮了不同階段的磨粒磨損從而建立葉序排布砂輪的磨削力模型。再次,進行了三種不同排布的圓柱面單顆磨粒和磨粒族砂輪磨削鈦合金的磨削力實驗,實驗結(jié)果表明不論單顆磨粒還是磨粒族砂輪,葉序排布砂輪的磨削力小于錯位排布砂輪,矩陣排布砂輪的磨削力最大。最后,利用制備出的四個磨粒按照不同排布的飛切塊進行了單顆磨粒劃擦實驗,觀察試件表面的劃痕來研究材料的變形行為,進而認識整個砂輪的磨削機理。實驗表明:隨著磨削深度的增加材料的變形行為由滑擦到耕犁至最后產(chǎn)生切削作用;葉序排布的飛切塊在磨削過程中產(chǎn)生切削的磨粒數(shù)多,錯外排布的飛切塊次之,矩陣排布的飛切塊磨粒產(chǎn)生切削的少,根據(jù)尺寸效應(yīng)對應(yīng)著磨削力的大小正好相反。
【關(guān)鍵詞】：磨削 超硬砂輪 葉序排布 磨削力 單顆磨粒飛切塊
【學(xué)位授予單位】：沈陽理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TG580.6
【目錄】：

• 摘要6-7
• Abstract7-12
• 第1章 緒論12-21
• 1.1 課題研究的背景12-13
• 1.2 國內(nèi)外研究的現(xiàn)狀13-18
• 1.2.1 磨粒有序化排布的發(fā)展現(xiàn)狀13-16
• 1.2.2 磨削力的研究現(xiàn)狀16-17
• 1.2.3 單顆粒磨削的研究現(xiàn)狀17-18
• 1.2.3.1 單顆磨粒磨削實驗法17-18
• 1.2.3.2 單顆磨粒磨削有限元仿真法18
• 1.3 課題的來源及意義18-19
• 1.3.1 課題的來源18
• 1.3.2 課題研究的意義18-19
• 1.4 課題研究的內(nèi)容19
• 1.5 本章小結(jié)19-21
• 第2章 磨粒有序化排布電鍍飛切塊的設(shè)計和制造21-40
• 2.1 葉序理論以及飛切塊的設(shè)計21-27
• 2.1.1 葉序理論21-23
• 2.1.2 飛切塊的設(shè)計23-27
• 2.1.2.1 飛切塊的設(shè)計23-25
• 2.1.2.2 葉序系數(shù)的選擇25-27
• 2.2 葉序排布掩膜的制備27-31
• 2.2.1 掩膜版的制備27-28
• 2.2.2 有序化排布掩膜的制備過程28-30
• 2.2.3 CBN磨粒的篩選30-31
• 2.3 電鍍飛切塊的制造過程31-39
• 2.3.1 電鍍原理31-32
• 2.3.2 電鍍前處理32-35
• 2.3.3 電鍍工藝過程35-38
• 2.3.4 電鍍制造設(shè)備38-39
• 2.4 本章小結(jié)39-40
• 第3章 磨削力的數(shù)學(xué)模型40-59
• 3.1 磨削力的數(shù)學(xué)模型的發(fā)展40-42
• 3.2 單顆磨粒的磨削力42-48
• 3.3 單顆磨粒的磨損48-53
• 3.4 動態(tài)有效磨粒數(shù)53-55
• 3.5 葉序排布砂輪的磨削力55-58
• 3.6 本章小結(jié)58-59
• 第4章 砂輪磨削鈦合金TC4的磨削力實驗研究59-69
• 4.1 實驗材料及性能59
• 4.2 實驗設(shè)備及方案59-63
• 4.2.1 實驗機床59-60
• 4.2.2 磨削力測量裝置60-61
• 4.2.3 磨削力測量系統(tǒng)的搭建61-62
• 4.2.4 實驗方案62-63
• 4.3 單顆磨粒有序化排布砂輪磨削力的實驗結(jié)果及分析63-66
• 4.4 磨粒族有序化排布砂輪磨削力的實驗結(jié)果及分析66-68
• 4.4.1 工件進給速度對磨削力的影響66-67
• 4.4.2 磨削深度對磨削力的影響67-68
• 4.5 本章小結(jié)68-69
• 第5章 單顆磨粒有序化排布飛切塊的磨削機理的實驗研究69-90
• 5.1 實驗條件和方法69-74
• 5.1.1 實驗所用機床設(shè)備69-70
• 5.1.2 磨削力數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)70
• 5.1.3 工件表面形貌測量設(shè)備70-72
• 5.1.4 磨削實驗系統(tǒng)的搭建72
• 5.1.5 實驗方法72-74
• 5.2 實驗結(jié)果與分析74-88
• 5.2.1 磨削參數(shù)對飛切塊的磨削力的影響75-78
• 5.2.1.1 葉序系數(shù)對飛切塊磨削力的影響75-76
• 5.2.1.2 磨削深度對飛切塊磨削力的影響76-77
• 5.2.1.3 工件進給速度對飛切塊磨削力的影響77-78
• 5.2.2 磨削參數(shù)對磨削力比的影響78-80
• 5.2.3 工件磨削橫截面積的變化80-86
• 5.2.4 工件表面形貌分析86-88
• 5.3 本章小結(jié)88-90
• 結(jié)論90-92
• 參考文獻92-98
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文和獲得的科研成果98-99
• 致謝99-100

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