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约束式磨料流光整加工方法及其加工特性的实验研究
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作者 沈一鸣 张雍 +2 位作者 尤悦 王辉 葛江勤 《机电工程》 CAS 北大核心 2024年第10期1768-1775,共8页
采用传统磨削工艺对电梯曳引轮槽进行加工时,较难进行微量均匀的磨削力控制,以及进行仿形光整加工,为此提出了一种约束式磨料流光整加工方法,对磨料流的加工特性进行了理论建模、仿真分析和加工实验研究。首先,分析了约束式磨料流光整... 采用传统磨削工艺对电梯曳引轮槽进行加工时,较难进行微量均匀的磨削力控制,以及进行仿形光整加工,为此提出了一种约束式磨料流光整加工方法,对磨料流的加工特性进行了理论建模、仿真分析和加工实验研究。首先,分析了约束式磨料流光整加工原理,并基于欧拉多相流理论及标准k-ε双方程模型,构建了磨料流动力学模型;然后,计算研究了约束流道内磨料流动力学特性,得到了工件表面流体动压及磨料压力随关键工艺参数的变化规律;最后,搭建了约束式磨料流光整加工实验平台,以球墨铸铁作为工件材料,开展了光整加工对比实验,对模拟计算及加工方法进行了验证。研究结果表明:约束空间内的磨料压力及动压达到最大值,是有效光整加工区域;在15°~75°范围内,约束空间入口角度越小,磨料压力分布越均匀,流体动压越剧烈;随着约束空间高度的减小,无量纲化材料去除率呈指数级增大,加工效率更高。 展开更多
关键词 磨料流光整加工 曳引轮槽 数值模拟 磨料压力分布 粗糙度 约束空间 加工效率
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钛合金磨料流光整加工表面完整性研究 被引量：6
2
作者 施凯博 孙玉利 +2 位作者 余泽 李国华 左敦稳 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第10期80-85,138,共7页
目的研究磨料流光整加工钛合金格栅表面完整性。方法用电火花加工制备钛合金试样,通过磨料粒径、加工压力、加工次数的单因素试验,来研究其对试样表面粗糙度和表面形貌的影响规律,选用三种初始粗糙度不同的钛合金试样来进行磨料流光整... 目的研究磨料流光整加工钛合金格栅表面完整性。方法用电火花加工制备钛合金试样,通过磨料粒径、加工压力、加工次数的单因素试验,来研究其对试样表面粗糙度和表面形貌的影响规律,选用三种初始粗糙度不同的钛合金试样来进行磨料流光整加工效果试验,对比分析磨料流光整加工对试样表面残余应力的影响,进行加工次数的单因素试验研究磨料流加工过程中其对工件表面显微硬度的影响。结果对于钛合金试样来说,磨料粒径和加工压力越大,表面抛光效果越明显,表面粗糙度就越低。当磨料粒径从38μm增加到420μm时,相对应的表面粗糙度值Ra从5.815μm降低到0.824μm;当加工压力从8 MPa增加到24 MPa时,相对应的表面粗糙度值Ra从4.314μm降低到1.398μm。而随着加工次数的增加,表面粗糙度值Ra从整体上呈现下降趋势,最后趋于稳定,当加工次数从10增加到80时,相对应的表面粗糙度值Ra从5.925μm降低到0.307μm,并且最后稳定在0.300μm附近。钛合金试样经磨料流光整加工之后,表面残余应力由原来的拉应力变成了压应力。随着加工次数的增加,钛合金试样表面显微硬度整体上呈现先减小后增大的趋势,当加工次数从10增加到50时,显微硬度值从532.83HV降到357.73HV,当加工次数从50增加到90时,显微硬度值从357.73HV上升到393.48HV,试样表面显微硬度的均匀性也显著增加。结论增大磨料粒径和加工压力或者增加加工次数,都能降低工件表面粗糙度,钛合金工件经过磨料流光整加工之后,表面完整性有较大改善。 展开更多
关键词 钛合金 格栅 磨料流光整加工 表面完整性 表面粗糙度 残余应力 显微硬度
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面向精密面形零件磨料流光整加工的装夹工艺结构优化设计 被引量：1
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作者 兰萌 张建军 +1 位作者 班永华 韩雪松 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2018年第3期144-147,共4页
在高速螺旋进给条件下光整加工长径比较大的精密轴类零件过程中,三爪卡盘夹紧零件时,易产生脱落、表面损伤,针对这一瓶颈问题设计了组合式和整体式两种装夹结构,并通过有限元仿真进行了工艺过程校核,研究结果表明整体式装夹结构较组合... 在高速螺旋进给条件下光整加工长径比较大的精密轴类零件过程中,三爪卡盘夹紧零件时,易产生脱落、表面损伤,针对这一瓶颈问题设计了组合式和整体式两种装夹结构,并通过有限元仿真进行了工艺过程校核,研究结果表明整体式装夹结构较组合式装夹结构更能够满足零件装夹的可靠性。在此基础上对整体式装夹结构进行了参数优化和轻量化设计。实验结果表明,优化后的整体式装夹结构能够满足加工工艺要求、避免了表面损伤、确保了加工过程的稳定性。 展开更多
关键词 装夹工艺结构 优化设计 磨料流光整加工 大长径比
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