本文關鍵詞：離心式滾磨光整加工工藝實驗研究及表面粗糙度預測模型的建立

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【摘要】：表面質(zhì)量作為評價零件質(zhì)量的一個核心指標,對零件的可靠性和使用性能有很大的影響。滾磨光整加工技術是一種成熟的表面光整加工技術,旨在通過磨塊與零件之間復雜的相對運動,去除零件表面毛刺和氧化層及改變零件表面幾何特征,改善零件表層的物理力學性能,提高零件的清潔度,綜合提高零件的表面完整性。同時,該技術具有操作簡單、管理容易、加工成本低、加工質(zhì)量好、生產(chǎn)效率高、綠色無污染等優(yōu)點。其中,離心式滾磨光整加工,因加工效率高、適用于大批量生產(chǎn),在機械生產(chǎn)加工中得到了廣泛的應用。目前,在零件的離心式滾磨光整加工過程中,參數(shù)的選擇和確定更多是依靠經(jīng)驗和大量的基礎實驗,缺乏更深層次的研究。在加工結(jié)果的評價指標方面,往往局限于表面粗糙度、金屬去除量等常見指標參數(shù),而對表面去除厚度、棱邊倒圓半徑等指標參數(shù)缺乏必要的研究。在加工結(jié)果的預測方面,也少有學者研究。針對以上問題,本文基于立式離心式滾磨光整加工設備,采用單因素實驗的方法,對離心式滾磨光整加工中不同工藝參數(shù)對45鋼試件表面粗糙度、表面金屬去除量及去除厚度、表面形貌、表面硬度的影響規(guī)律進行了研究。通過設計有交互作用的正交實驗,重點考察了不同工藝參數(shù)對試件棱邊倒圓半徑和棱邊金屬去除量的影響規(guī)律。通過對實驗結(jié)果的分析,確定了各工藝參數(shù)對棱邊倒圓半徑影響的主次順序,即滾筒轉(zhuǎn)速、磨塊直徑、加工時間,最后為交互作用。所有的交互作用對棱邊倒圓半徑的影響都不顯著,滾筒轉(zhuǎn)速和磨塊直徑對其有顯著的影響�；谡粚嶒灲Y(jié)果,建立了針對45鋼的離心式滾磨光整加工表面粗糙度多元回歸預測模型,并對預測模型進行了顯著性檢驗和實驗驗證。經(jīng)驗證,模型預測值與實驗測量值的最大相對誤差只有10.5%,滿足一定的精度要求,可以用來指導今后的實驗研究和實際生產(chǎn)。本文重點研究了離心式滾磨光整加工在不同參數(shù)下各表面質(zhì)量指標的變化規(guī)律,建立了表面粗糙度預測模型,為離心式滾磨設備工藝參數(shù)的選擇提供了理論依據(jù),在很大程度上減少了重復性實驗,節(jié)約了探索新產(chǎn)品加工工藝的時間及成本,對推動滾磨光整加工技術的發(fā)展及應用具有重要的意義。
【學位授予單位】：太原理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2017
【分類號】：TG580.6

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本文編號：1267102