本文關(guān)鍵詞：超高速磨削CBN砂輪徑向形變量研究

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【摘要】：隨著國內(nèi)外加工制造技術(shù)的的不斷提高,高效率、高精度加工成為了機(jī)械制造行業(yè)主要研究方向和發(fā)展趨勢,高速超高速磨削加工技術(shù)飛速發(fā)展。在超高速磨削加工中,CBN砂輪是最為關(guān)鍵的單元,研究其在磨削過程中的徑向形變位移,有助于進(jìn)一步對超高速磨削的加工誤差進(jìn)行定性分析及定量計(jì)算,為提高超高速磨削加工精度提供理論依據(jù)及數(shù)值參考,也為提高磨削精度提供了一個(gè)新的研究點(diǎn)。本文在綜述國內(nèi)外相關(guān)參考文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上,對超高速磨削CBN砂輪彈性形變及熱形變進(jìn)行研究,揭示了總的形變位移與砂輪轉(zhuǎn)速、磨削深度的關(guān)系。具體的是利用彈塑性理論及Ansys仿真對超高速磨削CBN砂輪形變量進(jìn)行理論計(jì)算及仿真分析,并提出來一種計(jì)算砂輪表面溫度分布函數(shù)的新方法,利用超高速磨床對GCr15軸承鋼進(jìn)行了超高速磨削實(shí)驗(yàn),得到了磨削過程中的磨削力與工件表面磨削溫度數(shù)據(jù),計(jì)算出熱量分配率R,進(jìn)而得到了砂輪表面溫度分布函數(shù)Tr,得出了以下結(jié)論:(1)在超高速磨削加工中,隨著砂輪線速度的增大,超高速磨削砂輪總的徑向形變量變化趨勢是現(xiàn)減少后增加,可以根據(jù)此規(guī)律找出最小形變量的磨削條件參數(shù)值,以提高加工精度。(2)超高速磨削過程中熱量分配率R并不是一個(gè)定值,而是根據(jù)磨削參數(shù)的改變而變化的,其變化趨勢與磨削溫度變化趨勢基本相似,都是呈現(xiàn)先增加后減少的趨勢,并且磨削深度的增加其值是逐漸下降的,但是降幅不大。(3)隨著砂輪轉(zhuǎn)速的提高,傳入到砂輪上的熱量在減少,體現(xiàn)在砂輪整體溫度是下降的,所以砂輪熱形變位移逐漸降低,但降幅逐漸減少。
【關(guān)鍵詞】：超高速磨削 CBN砂輪 徑向形變量 精度
【學(xué)位授予單位】：廣州大學(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4-5
• Abstract5-11
• 第一章 緒論11-17
• 1.1 課題來源11
• 1.2 課題研究的背景和意義11-13
• 1.2.1 課題研究的背景11-12
• 1.2.2 超高速CBN砂輪研究現(xiàn)狀12-13
• 1.2.3 課題研究的意義13
• 1.3 國內(nèi)外研究的現(xiàn)狀和趨勢13-16
• 1.4 本文研究的主要內(nèi)容16-17
• 第二章 CBN砂輪徑向變形與轉(zhuǎn)速之間的關(guān)系17-26
• 2.1 彈性力學(xué)理論基礎(chǔ)17-20
• 2.2 CBN砂輪徑向變形與轉(zhuǎn)速關(guān)系A(chǔ)NSYS分析20-24
• 2.3 結(jié)果對比24-25
• 2.4 本章小結(jié)25-26
• 第三章 CBN砂輪徑向變形與溫度之間關(guān)系的理論分析26-41
• 3.1 熱彈性理論基礎(chǔ)26-29
• 3.1.1 熱應(yīng)力的概念26
• 3.1.2 熱彈性力學(xué)的基本方程26-29
• 3.2 計(jì)算砂輪表面溫度分布函數(shù)29-33
• 3.2.1 計(jì)算磨削熱的分布率 R29-30
• 3.2.2 計(jì)算磨削熱的分布率 R 新方法30-33
• 3.3 磨削區(qū)溫度的測量方法33-34
• 3.3.1 熱電偶測溫法33
• 3.3.2 紅外測溫法33-34
• 3.4 磨削區(qū)溫度和磨削力的測量實(shí)驗(yàn)34-40
• 3.4.1 實(shí)驗(yàn)材料34-35
• 3.4.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)備條件35-37
• 3.4.3 磨削力磨削溫度實(shí)驗(yàn)測試系統(tǒng)37-39
• 3.4.4 實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)39-40
• 3.5 本章小結(jié)40-41
• 第四章 實(shí)驗(yàn)結(jié)果處理及分析41-66
• 4.1 磨削力實(shí)驗(yàn)結(jié)果處理41-45
• 4.2 磨削溫度實(shí)驗(yàn)結(jié)果45-47
• 4.3 計(jì)算熱量分配率R47-50
• 4.4 計(jì)算分配到砂輪上的熱量50-51
• 4.5 計(jì)算砂輪熱通量51-52
• 4.6 高溫條件下CBN砂輪徑向形變量ANSYS仿真分析52-61
• 4.7 砂輪基體材料的選擇61-63
• 4.8 砂輪總的形變位移63-64
• 4.9 本章小結(jié)64-66
• 第五章 總結(jié)與展望66-69
• 5.1 總結(jié)66-67
• 5.2 創(chuàng)新點(diǎn)67
• 5.3 不足67-68
• 5.4 展望68-69
• 參考文獻(xiàn)69-74
• 攻讀碩士學(xué)位期間的研究成果74-75
• 致謝75

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：544416