【摘要】： 核電高壓容器球形封頭通常是由若干塊耐磨性和強度很高的不銹鋼球瓣焊接而成。為了保證球形封頭整體的表面質(zhì)量,在焊接完后需要對焊縫進行打磨,傳統(tǒng)的人工打磨方式加工效率低且難達到表面精度要求,嚴(yán)重阻礙了核電行業(yè)的快速發(fā)展。 本課題以數(shù)控磨床在加工核電高壓容器球形封頭中的應(yīng)用為工程背景,深入地分析了國內(nèi)外相關(guān)領(lǐng)域研究現(xiàn)狀,針對核電高壓容器球形封頭磨削中存在的問題,充分利用已有的數(shù)控高效磨削技術(shù)的研究成果,開展核電高壓容器球形封頭數(shù)控高效磨削技術(shù)研究。主要研究內(nèi)容如下: (1)根據(jù)核電高壓容器球形封頭的焊接工藝和磨削工藝,提出數(shù)控高效磨削加工方法,對核電高壓容器球形數(shù)控磨床的機械結(jié)構(gòu)進行介紹,選取合適的數(shù)控系統(tǒng),并設(shè)計氣路結(jié)構(gòu); (2)建立核電高壓容器球形封頭磨削加工的數(shù)學(xué)模型,并對其進行推導(dǎo),最后得出實際加工軌跡的方程z = f(x); (3)分析采用擬合B軸回轉(zhuǎn)點實際運行軌跡z = f(x)的可行性,選取伸縮步長法來計算B軸回轉(zhuǎn)點實際的運行軌跡z = f(x)上各節(jié)點坐標(biāo),引入平行弦雙圓弧算法求解各節(jié)點間兩段圓弧的圓心O1、O 2、切點T的坐標(biāo)和半徑R1、R 2的值,用于給數(shù)控程序提供參數(shù),編寫出數(shù)控程序生成軟件,最后得出核電高壓容器球形封頭磨削加工的數(shù)控程序; (4)分別用砂帶和砂輪進行了現(xiàn)場試驗,驗證數(shù)控高效磨削加工效果,并與傳統(tǒng)磨削方式進行對比,體現(xiàn)出數(shù)控高效磨削的優(yōu)越性。
【學(xué)位授予單位】：重慶大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2008
【分類號】：TH49
【圖文】：

取得了長足的進步，目前我國核電機組已經(jīng)進入商業(yè)益[1]。，核電高壓容器經(jīng)過高效磨削加工，其生產(chǎn)周期可縮低 3~5%。因核電高壓容器不僅要完成多道有關(guān)焊縫、鍵工序，特別是像核電高壓容器封頭曲面、安注箱及焊縫等的磨削加工屬于典型大型曲面或曲線加工，加極大[2]。目前，工業(yè)發(fā)達國家都非常重視對核電高壓容 國外先進核電高壓容器生產(chǎn)廠家對其制造過程中焊縫都使用了高效磨削加工專用設(shè)備，使得核電高壓容器及表面質(zhì)量得到大幅度提高，而國內(nèi)廠家在核電高壓國外相比還存在著較大差距，大多還停留在手工打磨在加工效率、幾何精度、表面質(zhì)量，還是在加工工況問題和不足，因此全面研發(fā)應(yīng)用國內(nèi)核電高壓容器全

、日本東芝、日立、日本三菱重工等公司，已普遍自動化加工設(shè)備進行核電高壓容器加工制造，使何精度及表面質(zhì)量）和加工效率得到大幅度提高。縫、焊根、焊筋、坡口及對焊層都使用了高效磨 FARROS BLATTER 公司和德國 DEUMA 公司的備最具特色，該設(shè)備能夠進行多種規(guī)格核電高壓，但其加工動作靈活可靠，加工精度和效率都較高FARROS BLATTER 公司生產(chǎn)的核電高壓容器磨挫機除率最高能達到 800g/min,最大加工直徑能達到 10削的表面粗糙度最小可達到 1.6μm,堆焊層磨削的最×15mm,占據(jù)了市場上 60%的份額。德國的 DEUM電高壓容器強力砂帶磨頭，材料切除率可達 600g/mm,被加工表面粗糙度最小可達到 1.8μm，堆焊

【參考文獻】

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1 趙恒華,馮寶富,高貫斌,蔡光起;超高速磨削技術(shù)在機械制造領(lǐng)域中的應(yīng)用[J];東北大學(xué)學(xué)報;2003年06期

2 邰江,崔嵐,張莊,史巨元;核壓力容器鋼和焊縫的力學(xué)性能研究[J];鋼鐵;2003年09期

3 范云霄,鄭軼,于濤,楊俊茹;等誤差直線逼近非圓曲線的節(jié)點計算及刀具軌跡模擬[J];工具技術(shù);2002年08期

4 王珉,劉慧琳;16MND5穩(wěn)壓器鍛件的工藝研究[J];核動力工程;1999年04期

5 劉啟東;徐春廣;;大型非球曲面光學(xué)零件步長伸縮雙圓弧插補技術(shù)研究[J];航空精密制造技術(shù);2005年06期

6 陸名彰,熊萬里,黃紅武,盛曉敏,吳耀,欒景美;超高速磨削技術(shù)的發(fā)展及其主要相關(guān)技術(shù)[J];湖南大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2002年05期

7 張曉航,錢嶸;核容器內(nèi)壁堆焊用不銹鋼焊條的研制[J];焊接技術(shù);1998年03期

8 龐琳,宋利;數(shù)控加工非圓曲線輪廓的節(jié)點坐標(biāo)優(yōu)化算法[J];焦作工學(xué)院學(xué)報(自然科學(xué)版);2002年05期

9 姜萬生,黎永前,樂清洪;精密機床幾何誤差補償技術(shù)及應(yīng)用[J];制造業(yè)自動化;2002年12期

10 陳明君,趙清亮,董申,李旦;基于雙圓弧步長伸縮數(shù)控插補非圓曲線算法的研究[J];機械工程學(xué)報;2003年01期

本文編號：2713019