本文關(guān)鍵詞：高精度內(nèi)孔珩磨技術(shù)研究及工藝方案優(yōu)選，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：珩磨是一種特殊形式的磨削工藝,是一種高效的精加工方式,可獲得高尺寸精度、高幾何形狀精度和低表面粗糙度,常用于內(nèi)孔表面的光整、精加工,被廣泛應用于缸體孔、連桿、油泵油嘴與液壓閥體孔,搖臂,齒輪孔的批量加工。經(jīng)珩磨加工的工件內(nèi)孔表面具有交叉網(wǎng)紋,可用于存儲潤滑油并可作為潤滑油路,具有良好的抗磨性,從而達到潤滑減磨的作用。珩磨往往是工件最后的處理步驟,這將是留在工件最終表面的直接加工痕跡。因此,經(jīng)處理的表面的紋理和磨損特性是直接受到工藝參數(shù)和材料去除機理的影響。因此,研究珩磨材料去除機理,優(yōu)化工藝參數(shù),提高表面紋理結(jié)構(gòu),提高耐磨性,具有重大意義。然而,目前研究珩磨材料的去除機制,缺乏微觀分析和材料去除過程的三維分析。本文根據(jù)珩磨磨料行為,對珩磨過程進行理論分析和數(shù)值模擬,研究珩磨工藝以及珩磨加工中的磨粒行為特性,開展珩磨加工中材料去除機理的研究,分析了影響珩磨加工質(zhì)量和加工過程中工件變形大小的因素,并總結(jié)各種因素對珩磨加工質(zhì)量和精度的影響規(guī)律,優(yōu)選珩磨加工工藝參數(shù)。文中對珩磨加工材料去除機理進行研究,建立單個磨粒的磨削模型,分析珩磨過程中珩磨力以及溫度場的分布情況。本文選用Abaqus軟件,以電控單體泵泵體柱塞孔為研究對象,通過構(gòu)建其珩磨過程的三維仿真模型,展開珩磨加工過程的三維模擬,分析珩磨工藝下工件材料的去除機理及切削變形,分析珩磨加工過程中直線度、圓柱度,并提出相應的變形控制策略,進一步針對不同工藝參數(shù)下的珩磨加工過程展開仿真分析,進行珩磨工藝參數(shù)的優(yōu)選,為提高柱塞孔加工精度提供方法與依據(jù)。為零件精密孔的珩磨加工技術(shù)提供理論指導,為提升企業(yè)的加工制造水平奠定一定的基礎(chǔ)。對于提高珩磨加工效率、優(yōu)化珩磨參數(shù)、提高工件的加工性能以及面接觸磨削等具有很大啟發(fā)。
【關(guān)鍵詞】：珩磨 材料去除 有限元 珩磨力 殘余應力
【學位授予單位】：中北大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TG580.67
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-10
• 1 緒論10-20
• 1.1 研究背景及意義10-13
• 1.2 珩磨技術(shù)介紹與研究現(xiàn)狀13-15
• 1.2.1 現(xiàn)有的珩磨技術(shù)13-14
• 1.2.2 珩磨技術(shù)研究現(xiàn)狀14-15
• 1.3 磨削機理研究現(xiàn)狀15-19
• 1.3.1 珩磨力、熱研究現(xiàn)狀16-17
• 1.3.2 珩磨殘余應力研究現(xiàn)狀17-18
• 1.3.3 磨削加工有限元模擬研究18-19
• 1.4 研究內(nèi)容及章節(jié)安排19-20
• 2 珩磨加工機理20-34
• 2.1 珩磨加工原理20
• 2.2 磨粒材料去除理論研究20-22
• 2.2.1 珩磨工藝仿真基礎(chǔ)20-21
• 2.2.2 單個磨粒的磨削的物理模型的構(gòu)建21-22
• 2.3 加工表面殘余應力形成理論22-25
• 2.3.1 殘余應力對零件的影響23-24
• 2.3.2 磨削加工殘余應力形成理論24-25
• 2.4 珩磨工藝參數(shù)分析25-27
• 2.5 珩磨加工切削分類方式27-28
• 2.5.1 定壓進給珩磨27-28
• 2.5.2 定量進給珩磨28
• 2.5.3 定壓——定量進給珩磨28
• 2.6 珩磨油石的磨料28-29
• 2.7 珩磨加工性能評定29-33
• 2.7.1 采用珩磨力評定珩磨的加工性能29-31
• 2.7.2 用磨削溫度評定珩磨性能31
• 2.7.3 用磨削比評定珩磨加工性31-33
• 2.8 小結(jié)33-34
• 3 珩磨熱力學有限元分析34-49
• 3.1 切削有限元分析理論34-39
• 3.1.1 熱力耦合有限元理論34-35
• 3.1.2 材料的本構(gòu)模型35-38
• 3.1.3 切屑分離和斷裂準則38
• 3.1.4 刀屑接觸與摩擦38-39
• 3.2 有限元模型建立的關(guān)鍵技術(shù)39-45
• 3.2.1 磨粒切削FEA模型建立的簡化39-40
• 3.2.2 材料性能參數(shù)40-41
• 3.2.3 單磨粒有限元模型建立41-45
• 3.3 有限元結(jié)果分析45-47
• 3.3.1 磨屑形態(tài)分析模擬45-46
• 3.3.2 珩磨溫度場分析46-47
• 3.3.3 珩磨磨削力分析47
• 3.4 小結(jié)47-49
• 4 基于正交試驗的珩磨仿真分析49-65
• 4.1 正交試驗49-50
• 4.1.1 正交試驗理論49
• 4.1.2 正交試驗原理49
• 4.1.3 正交試驗設(shè)計方法49-50
• 4.1.4 正交試驗分析方法50
• 4.2 珩磨加工仿真模型簡化50-52
• 4.3 珩磨仿真及結(jié)果分析52-64
• 4.3.1 珩磨加工質(zhì)量因子及影響規(guī)律58-60
• 4.3.2 不同工藝參數(shù)下珩磨仿真分析60-64
• 4.4 小結(jié)64-65
• 5 結(jié)論與展望65-67
• 5.1 結(jié)論65
• 5.2 展望65-67
• 參考文獻67-72
• 攻讀碩士學位期間發(fā)表的論文及所取得的研究成果72-73
• 致謝73-74

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本文編號：434905