不锈钢阀芯外圆柱超声珩磨装置设计及试验研究

不锈钢阀芯外圆柱超声珩磨装置设计及试验研究

作者:师大云端图书馆 时间:2018-03-10 分类:硕士论文 喜欢:2401
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【摘要】与普通珩磨技术相比,超声振动珩磨技术有切削力小、切削温度低、切削精度高、工具寿命长、切屑易处理等优势。传统的超声振动珩磨技术均是针对圆柱体内表面质量而言,而在实际工业应用中,圆柱体外表面质量好坏也大大影响零部件使用范围和寿命。本研究对该现状进行了分析,将提高圆柱体外表面质量为目的,研制了超声振动外圆柱珩磨装置,并利用不锈钢作为加工工件进行试验研究,同时根据该加工的特殊性,设计了合理的珩磨装夹工具,提出了本试验的润滑形式。本文完成的主要内容有:(1)根据传统超声振动珩磨的振动特性和运动特点,分析了超声振动外圆柱珩磨振动形式。以单颗磨粒为研究对象,建立了珩磨加工过程中单颗磨粒的耦合颤振模型,从物理模型转化为数学模型,得到数学微分方程式,利用该方程进行耦合颤振的稳定性分析。(2)以M4215珩磨机为条件,对超声振动外圆柱珩磨装置中的关键部件进行了设计。在本文中,利用压电等效电路法对关键部件超声换能器、变幅杆、弯曲振动圆盘进行了设计,得出各部件的压电等效电路图及等效阻抗,最后进行一体化设计,通过一体化等效电路之间的关系,计算各关键部件的设计尺寸。(3)通过所设计的关键部件,得出超声振动外圆柱珩磨装置;根据装置、加工工件形状和尺寸、实际加工条件对珩磨的工件固定进行了分析,设计出合理、可行的珩磨夹具;结合实际加工条件和加工装置的运动规律,提出对加工区进行即时润滑。(4)利用所设计的超声振动外圆柱珩磨装置,对珩磨头体旋转速度、珩磨往复速度、珩磨深度各参数进行试验,并分析试验结果。
【作者】张小强;
【导师】祝锡晶;高志红;
【作者基本信息】中北大学,机械工程,2014,硕士
【关键词】超声振动;外圆柱珩磨;压电等效;试验研究;

【参考文献】
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