電鍍CBN砂輪深切緩進給磨削可以有效提高窄深槽加工的效率,但在磨削過程中,由于窄深槽大深寬比的特殊結(jié)構(gòu),傳統(tǒng)的磨削液冷卻潤滑手段難以實現(xiàn)有效的冷卻換熱,容易導(dǎo)致磨削區(qū)域溫度過高,影響砂輪的磨削性能,并且還會使加工表面出現(xiàn)熱損傷及熱變形,繼而影響工件的表面質(zhì)量,而零件的表面質(zhì)量直接影響著其使用性能和使用。因而研究不同工藝參數(shù)下,窄深槽頂刃區(qū)不同位置磨削溫度的變化規(guī)律,對有效預(yù)測磨削區(qū)域溫度,避免工件突發(fā)燒傷具有實際意義,同時可為磨削過程中的冷卻換熱理論研究提供技術(shù)依據(jù)。本文主要研究內(nèi)容和結(jié)論如下:1.對窄深槽磨削過程中頂刃區(qū)和側(cè)刃區(qū)磨削機理進行了分析,總結(jié)了磨削溫度的產(chǎn)生及傳遞機理,并基于經(jīng)典的熱源模型對窄深槽磨削過程中的熱流密度分布進行了探討。2.研制了針對窄深槽成型磨削專用電鍍CBN砂輪。根據(jù)砂輪基體及電鍍要求,設(shè)計合理的置砂方法并制造專用夾具,完成了單層電鍍CBN砂輪的制造。對磨削前后砂輪表面形貌進行觀測分析,結(jié)果表明所制備的CBN砂輪具有良好的切削性能,能滿足窄深槽磨削實驗要求。3.利用CBN砂輪對45#鋼進行了窄深槽緩進給磨削試驗,對磨削力及磨削溫度進行分析。結(jié)果表明:磨削力和...

【文章頁數(shù)】：83 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 引言
    1.2 CBN砂輪研究進展
    1.3 窄深槽研究現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢
    1.4 深切緩進給磨削技術(shù)
    1.5 磨削溫度國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.5.1 磨削溫度研究現(xiàn)狀
        1.5.2 磨削溫度測量技術(shù)
        1.5.3 磨削溫度模擬仿真技術(shù)
    1.6 課題來源、意義及主要研究內(nèi)容
        1.6.1 課題來源
        1.6.2 研究意義
        1.6.3 主要研究內(nèi)容
    1.7 本章小結(jié)
第二章 窄深槽磨削及傳熱理論
    2.1 磨削過程分析
        2.1.1 磨削的物理模型
        2.1.2 磨削過程的三個階段
    2.2 磨削溫度
        2.2.1 傳熱學(xué)基礎(chǔ)
        2.2.2 磨削熱的產(chǎn)生與傳遞機理
        2.2.3 磨削溫度的分類
        2.2.4 磨削熱源分布
        2.2.5 工件熱流密度分布
    2.3 砂輪頂刃與側(cè)刃材料去除機理
    2.4 磨削區(qū)分界線理論
    2.5 窄深槽磨削中的熱流分布
    2.6 本章小結(jié)
第三章 單層電鍍CBN砂輪的制備
    3.1 電鍍原理
    3.2 實驗裝置及材料
        3.2.1 實驗裝置
        3.2.2 實驗材料
        3.2.3 電鍍CBN砂輪夾具設(shè)計
    3.3 電鍍鍍前處理
        3.3.1 基體預(yù)處理
        3.3.2 磨粒預(yù)處理
    3.4 電鍍置砂方法
    3.5 電鍍過程
    3.6 結(jié)果與檢測
        3.6.1 砂輪形貌及分析
        3.6.2 砂輪性能檢測
    3.7 本章小結(jié)
第四章 單層電鍍CBN砂輪緩進給磨削窄深槽試驗
    4.1 試驗平臺搭建
        4.1.1 磨削試驗機床
        4.1.2 試驗用砂輪
        4.1.3 試驗樣件
        4.1.4 溫度測量裝置
        4.1.5 磨削力測量裝置
        4.1.6 磨削參數(shù)
        4.1.7 表面形貌觀測及粗糙度測量
    4.2 磨削力測量結(jié)果分析
        4.2.1 磨削力信號分析
        4.2.2 磨削力數(shù)據(jù)處理
        4.2.3 磨削力數(shù)據(jù)分析
    4.3 磨削溫度測量結(jié)果分析
        4.3.1 磨削區(qū)域溫度變化趨勢
        4.3.2 砂輪線速度對磨削溫度的影響
        4.3.3 工件進給速度對磨削溫度的影響
        4.3.4 磨削切深對磨削溫度的影響
        4.3.5 槽底切入端最高溫度分析
    4.4 表面形貌分析
        4.4.1 砂輪線速度對表面形貌的影響
        4.4.2 工件進給速度對表面形貌的影響
        4.4.3 磨削切深對表面形貌的影響
    4.5 本章小結(jié)
第五章 全文總結(jié)及展望
    5.1 總結(jié)
    5.2 展望
參考文獻
致謝
攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文



本文編號：3820797