本文關(guān)鍵詞：長圓管內(nèi)表面磁力滾壓技術(shù)　出處：《太原理工大學(xué)》2017年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

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【摘要】：研究顯示,表面質(zhì)量直接影響零件的耐磨性、抗腐蝕性、接觸剛度、疲勞強(qiáng)度及配合性質(zhì)等。廣泛應(yīng)用于工業(yè)領(lǐng)域的長不銹鋼管,由于其生產(chǎn)過程中的高溫固溶處理,自身內(nèi)壁形成一層致密的氧化皮,該氧化皮的存在,使不銹鋼管內(nèi)壁粗糙且耐腐蝕性降低,不能滿足對內(nèi)表面質(zhì)量要求較高的場合,嚴(yán)重影響了不銹鋼管的使用范圍。為去除不銹鋼管內(nèi)壁的氧化皮,利用磁力磨削技術(shù)對不銹鋼管內(nèi)壁進(jìn)行了磨削加工,前期研究發(fā)現(xiàn):通過磁力磨削不銹鋼管,其內(nèi)壁的氧化皮能夠充分去除,但磨削后,不銹鋼管內(nèi)壁表面存在清晰的劃痕和波度,表面硬度較低,表面處于拉應(yīng)力狀態(tài),為進(jìn)一步提高不銹鋼管內(nèi)壁表面質(zhì)量,增大其使用價(jià)值,提出了磁力滾壓技術(shù)。磁力滾壓技術(shù)將磁力應(yīng)用于滾壓加工中,是磁場控制技術(shù)與滾壓加工技術(shù)的有機(jī)結(jié)合。本文主要從磁力滾壓加工機(jī)理、影響因素、磁力滾壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)過程、磁力滾壓加工試驗(yàn)研究等方面進(jìn)行了研究:⑴分析了磁力滾壓加工機(jī)理,以傳統(tǒng)滾壓加工中影響滾壓效果的因素為基礎(chǔ),結(jié)合磁力滾壓加工自身的特點(diǎn),深入分析了影響磁力滾壓加工效果的因素。⑵以磁力滾壓加工機(jī)理、加工效果的影響因素以及永磁體自身的特性等為基礎(chǔ),綜合系統(tǒng)磁路設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),確定了磁力滾壓試驗(yàn)平臺的整體方案;針對所設(shè)計(jì)的磁力滾壓試驗(yàn)平臺,以高的磁路匹配性和良好的滾壓性能為設(shè)計(jì)原則,確定了滾壓工具的整體結(jié)構(gòu)。基于Ansoft Maxwell軟件對整個(gè)磁力滾壓系統(tǒng)進(jìn)行有限元仿真優(yōu)化,仿真結(jié)果顯示:磁力滾壓系統(tǒng)磁力線和磁感應(yīng)強(qiáng)度分布符合磁路設(shè)計(jì)要求,磁力滾壓系統(tǒng)有良好的受力特性,滿足滾壓加工要求,能夠?qū)崿F(xiàn)對工件內(nèi)表面的滾壓加工。⑶搭建了磁力滾壓試驗(yàn)平臺,研發(fā)出了滾壓工具,以用戶提供的0Cr18Ni9長不銹鋼管為試驗(yàn)對象,進(jìn)行了磁力滾壓加工試驗(yàn),試驗(yàn)結(jié)果顯示:滾壓工具隨旋轉(zhuǎn)磁場發(fā)生器同步旋轉(zhuǎn),通過變頻器改變輸入頻率,滾壓工具可以快速獲得不同的轉(zhuǎn)速,滿足不同的加工要求,驗(yàn)證了磁力滾壓加工方法的可行性。⑷對磁力滾壓工藝參數(shù)進(jìn)行了試驗(yàn)研究,本文通過試驗(yàn)探究了滾壓工具轉(zhuǎn)速、軸向進(jìn)給速度、滾壓加工行程對工件內(nèi)壁表面粗糙度和表面硬度的影響,得到了適于本研究中所用0Cr18Ni9不銹鋼管的最佳工藝參數(shù),為后續(xù)磁力滾壓技術(shù)的研究奠定了基礎(chǔ)。⑸在確定的最佳工藝參數(shù)(變頻器輸入頻率為20Hz,軸向進(jìn)給速度為0.4m/min,滾壓加工8個(gè)行程)下進(jìn)行試驗(yàn),結(jié)果顯示:不銹鋼管內(nèi)壁表面粗糙度值Ra由1.860μm降低到0.665μm,達(dá)到了精加工水平,表面硬度由82HRB提高到97HRB,不銹鋼管內(nèi)壁表面質(zhì)量得到了較大改善,提高了不銹鋼管的使用價(jià)值。磁力滾壓技術(shù)為長圓管內(nèi)表面光整強(qiáng)化提供了一種行之有效的加工方法。
【學(xué)位授予單位】：太原理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：TG306

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：1322035