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文摘
為探討金剛石砂輪的磨削特點和磨損行為對磨削光學連接器箍研究了有限元分析(FEA)和磨損試驗。有限元分析金剛石砂輪和套圈節(jié)目之間的聯(lián)系地下?lián)p傷區(qū)域的套圈是13μm磨料顆粒和基體的界面。磨料的影響粒子在界面應力狀態(tài)的影響。建立二維有限元模型計算在接口溫度應力的分布。作為有限元分析的結(jié)果,影響磨料條件是關(guān)心的比率關(guān)鍵突出;粒度之比約為0.6。有限元模型建立的影響進行調(diào)查鉆石砂輪濃度。有限元分析結(jié)果表明,低濃度有較大的磨損體積小壓力傳播。
1。介紹
與綁定磨料磨具磨削已廣泛在形成和完成的組件使用許多材料[1 - 5]。相關(guān)的零件的需求與先進的光學技術(shù)正在增加，由于經(jīng)濟增長和光學的擴張行業(yè)。特別是,超精密光學部分與之相關(guān),NT和BT antideviation要求高完成超精密加工。陶瓷材料的磨損特性刀具是控制精度的重要因素的產(chǎn)品,廣泛研究了許多研究人員:如材料去除機制磨陶瓷[6、7],[8 -氮化硅的磨削10),與磨削(11 - 14)能源問題, 有關(guān)磨削力和能量不同參數(shù)與芯片不變形幾何的理解(15、16)。
2。理論背景
2.1切削點間距連續(xù)切割點間距和接觸創(chuàng)建有限元弧長是必要的模型通過考慮濃度。首先,接觸弧長、lc是運動學的制定表面磨削,情商所示。(1)。
v:工件速度:車輪速度(rpm)v:切削深度(rpm)Δ,d:工件直徑(毫米)(μm),D:車輪直徑(毫米)。理論連續(xù)切削點間距,計算了等式。(2)
dg是一個當量直徑(毫米)，磨料假定為球形,Vg的比率磨料粒子。
2.2為單身磨料磨削力
商的理論被用來評估比磨削能創(chuàng)建一個磨料有限元模型的微元素磨輪。磨料的影響是主要的影響切向磨削力。切向的價值磨削力是2.31×身手[N]。尤其這個值是有限元模型的加載條件。
2.3在磨料磨削作用力
[21]Shaw模型用于這項研究。應用Shaw模型有限元模型,鉆石形狀粒子被轉(zhuǎn)化成的球體徑20μm和摩擦力是被忽視的。切向磨削力被認為是直接與研磨劑的影響之間的關(guān)系。
2.4具體的磨損率和磨削比穿的砂輪的磨削量有關(guān)。逆值的具體磨損率是研磨比,G,Eq。(3)所示。
T是材料的磨損量,和年代輪的磨損體積。參數(shù)G進行了評價作為一個標準的經(jīng)濟效率金剛石砂輪。
3。材料的特點
3.1氧化鋯箍的特性
TZP(四方氧化鋯多晶體)中使用本研究測試材料。它已經(jīng)被使用在廣泛的行業(yè),因為卓越硬度,強度/重量比,熱穩(wěn)定性,耐蝕性。
3.2金剛石砂輪的特性表1顯示了鉆石的材料特性和樹脂,這是鉆石的規(guī)范輪。在加工套圈,鉆石輪是由酚醛樹脂;使用它相對較高的彈性,但低磨阻。酚醛樹脂可以帶來革命,很高的磨削量由于適當?shù)膭h除flash和規(guī)模。通常使用酚醛樹脂但纖維增強酚醛樹脂也用于特殊需求。金剛石砂輪的彈性模量應用有限元模擬46 GPa的決心彈性模量的N個年級。
表1。材料特性和規(guī)格的鉆石輪。
4。有限元分析
4.1輪之間的聯(lián)系分析和套圈
4.1.1有限元模型磨削的表面相互作用,面積每分鐘除以4-node矩形平面應變的元素,是生成最準確的梯度在這個區(qū)域的壓力很大。被形容為車輪的運動模型和套圈相對旋轉(zhuǎn)和套圈輸入。在這個分析,切削深度 被設(shè)置為十分之一的實際切削深度分析立即聯(lián)系。時間設(shè)置為1在0.4毫秒,毫秒箍感動前面的金剛石砂輪,在在另一個0.3 毫秒,研磨處理。其余的時間, 磨削過程已經(jīng)結(jié)束。在這個分析, 粘滑運動摩擦模型的接口使用車輪和套圈。
4.1.2有限元分析的結(jié)果
圖1顯示了界面應力的變化車輪和套圈之間的深度接觸點。箍應力超過自己的彎曲力量,1 GPa,接觸后持續(xù)時間為0.1毫秒。這一刻后,研磨過程發(fā)展迅速的裂縫延伸套圈。
圖2顯示了·馮·米塞斯的分布輪和套圈的深度之間的壓力從接觸點。最大的振幅在接觸點生成,減少壓力從接觸的增加其深度點。壓力下的撓曲強度達到100年μm接觸點的深度。壓力在大約63μm深度下的區(qū)域,從表面上看, 已經(jīng)超過1 GPa的撓曲強度。估計地下?lián)p失約為13μm除了50μm的切削深度。
4.2砂和樹脂之間的界面分析
4.2.1有限元模型準備法向力和摩擦力是生成的相對運動的磨料和套圈。這些部隊將產(chǎn)生接觸壓力磨料和樹脂之間的界面。這種狀態(tài)壓力是由負載和穿的磨料[5]。半無限矩陣模型創(chuàng)建,比實際大600倍金剛石磨料。被選中的粘滑運動條件接觸界面的邊界條件。
4.2.2有限元模型的磨損機制四種類型的假設(shè)模型被用作在這個分析磨損機制。沒有穿,對稱穿,對稱前戴鉆石粒子分離;非對稱穿它只發(fā)生在一側(cè)的樹脂鉆石粒子和另一邊仍然;粒子穿它的磨料量是相對的高于樹脂。
4.2.3 .有限元分析的結(jié)果圖3顯示了所有模型的應力分布。圖3(b)和(d)顯示了一個時刻之前的狀態(tài)磨料的分離。的應力集中發(fā)生在角落的粒子。應力集中具有最大的價值,特別是粒子的根源。的應力集中增加粒子的根源為穿什么進展在兩個穿的情況下,對稱和不對稱。壓力界面的樹脂和粒子的壓力高于粒子 提示,直接應用于磨削力。比發(fā)現(xiàn),導致部分覆蓋分離的磨料約為0.6,它對應與其他論文[5]。圖4顯示界面的應力分布9例粒子穿。特點列出了每個樣本的測試之前和之后在表2中。應力幅值是三到四次比對稱和非對稱磨損。磨料之間的接口的較小的壓力和樹脂,因此,估計的根源磨料。在這種情況下,它可以估計車輪必須執(zhí)行著裝過程。
4.3分析砂輪濃度
4.3.1有限元模型金剛石濃度作為一個參數(shù)的評估。砂輪由磨料、樹脂和空白?？仗撌鞘占淖饔眯酒?主要影響放電的芯片。表2顯示了連續(xù)切削點的間距的三個不同的濃度Eq。(2),比例的磨料的濃度。在每種情況下,金剛石濃度磨料粒子的數(shù)量75% 4; 100%的有5個,有6 125%。接觸弧長, 計算了情商。(1),是374年μm和應用該模型。有兩個約束條件x方向的兩側(cè)邊緣,另一個是y方向模型的底部。
4.3.2有限元分析的結(jié)果
100%的等效應變分布鉆石圖5所示。分布應變的分布是相似的的壓力除了磨料磨具。拉伸的一面矩陣,磨削力和應用側(cè)邊,有更大的壓力。這是所造成的應力集中在側(cè)邊。越大濃度的鉆石,更大的壓力發(fā)生。
在75%濃度的情況下,邊界的壓力粒子的第一個比第二個大的最小值應變分布密切。100%濃度的現(xiàn)象,類似125%,75%濃度的正相反。在低濃度的情況下,空間中粒子相互遠非這樣的影響在粒子幾乎不存在。因此, 的第一個粒子相對較大, 廣泛分布由于磨削作用力第一個金剛石粒子是比任何其他的人。100%的濃度,交互第一和第二之間粒子不是可以忽略不計，由于粒子之間的空間接近于75%。由于磨料粒子之間的影響,應變增加了增加的性質(zhì)。
5。磨損試驗
5.1磨損試驗的結(jié)果釘住閥瓣類型的磨損試驗對鉆石車輪不同濃度。進氣壓力溫度、氣氛都是否定的潤滑。摩擦系數(shù)在范圍內(nèi)0.44到0.46,所有測試條件。換句話說,它可以驗證不穩(wěn)定磨損行為沒有在測試期間發(fā)生。圖6顯示了條形圖的磨損量套圈和金剛石砂輪。磨損量箍成為大10倍左右,而不是的輪。磨損體積濃度的75% 是最小的一個。金剛石濃度越高小輪的磨損發(fā)生。在100%濃度的情況下,箍的最大的磨損體積。它看起來像自動發(fā)生的,但玻璃或加載幾乎不發(fā)生。圖7顯示了每個測試集的磨削比。100%的情況下,磨削率最高。在75%的情況下,另一方面,它有最低的磨削比。在125%的情況下,這是估計的有研磨率由于最高最小的磨損體積。
5.2顯微觀察磨損表面，圖8顯示了截面的掃描電鏡照片認為,75%濃度的金剛石砂輪。一個 空白,許多粒子脫落的樹脂,可以視為V標志。實線表示的一個接口金剛石砂輪的表面和部分?？梢杂^察到顆粒分離的痕跡。在125%濃度的情況下,的痕跡金剛石(標記為D)的分離所無法企及的觀察,磨面有一個平坦的表面。如果平面磨削的臉變得像, 磨削阻力將會增加。然后,面對箍和穿發(fā)生在處理輪。因此面對箍地面的質(zhì)量 成為一個低水平。
6。結(jié)論
的結(jié)果分析表明,該地區(qū)的聯(lián)系時的深度成了13μm地下?lián)p傷削減50μm。界面分析表明,磨料的結(jié)果 分離條件的比例是至關(guān)重要的突出;磨料顆粒的分離0.6。有限元分析的結(jié)果,根據(jù)濃度比率, 較低的金剛石濃度比率越高應力集中,由于較低的互動在磨料粒子。磨料分離, 因此,速度和金剛石砂輪的磨損迅速傳播。這些結(jié)果很一致與磨損試驗也證實了由掃描電鏡觀察。金剛石濃度的最優(yōu)條件比例是100%,這是最糟糕的情況75%。
應答
本研究支持的項目研究生在區(qū)域創(chuàng)新的培訓，這是由韓國工業(yè)技術(shù)基金會和商務(wù)部工業(yè)和能源朝鮮政府。
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Chang-Min書釘收到了他的學士和碩士學位從釜山國家大學機械工程在1964年和1968年分別獲得了1981年東京大學博士學位。他現(xiàn)在是慶北國立大學教授。他擔任機械工程系的慶北國立大學客座教授在加州大學伯克利分校材料科學與工程研究所的一頭慶Nat將會大學工程設(shè)計技術(shù),以及技術(shù)創(chuàng)新中心指定的工商部門。
存檔編碼：湖湖南南科科技技大大學學 2015 屆屆畢畢業(yè)業(yè)作作業(yè)業(yè)周周次次進進度度計計劃劃、檢檢查查落落實實表表 系別：機電系 班級：機械4 學生姓名：肖瀟 課題（設(shè)計）名稱：泵前蓋加工工藝及其設(shè)計 開始日期：2014年11月7日周次起止日期工作計劃、進度每周主要完成內(nèi)容存在問題、改進方法指導教師意見并簽字備 注1-32014年11月7日-2014年11月27日教師下達畢業(yè)設(shè)計任務(wù)，學生初步閱讀資料，完成畢業(yè)設(shè)計開題報告。按照任務(wù)書要求查閱論文相關(guān)參考資料，填寫畢業(yè)設(shè)計開題報告書剛接觸畢業(yè)設(shè)計不是非常熟悉，深化課題有難度，存在問題有點多，需要老師指導查閱資料4-82014年11月28日-12月31日指導專業(yè)實訓跟隨導師的指導，了解畢業(yè)設(shè)計中需要做的工作，對自己的設(shè)計有大體的了解按照老師的指導確定自己的設(shè)計，開始的時候要點難下手，需要準備工作做的充實9-102015年1月9日-2月12日指導畢業(yè)實習填寫畢業(yè)實習報告無問題112015年2月13日-2月17日制定設(shè)計方案在老師指導下制定設(shè)計方案制定方案有難度，需要大量資料122015年2月20日-2月24日制定設(shè)計方案在老師指導下制定設(shè)計方案制定方案有難度，需要大量資料132015年2月27日-3月2日設(shè)計計算及結(jié)構(gòu)設(shè)計在老師指導下進行設(shè)計計算及結(jié)構(gòu)設(shè)計有點難，設(shè)計需要大量資料142015年3月5日-3月9日設(shè)計計算及結(jié)構(gòu)設(shè)計在老師指導下進行設(shè)計計算及結(jié)構(gòu)設(shè)計有點難，設(shè)計需要大量資料152015年3月12日-3月16日設(shè)計計算及結(jié)構(gòu)設(shè)計在老師指導下進行設(shè)計計算及結(jié)構(gòu)設(shè)計有點難，設(shè)計需要大量資料162015年3月19日-3月23日繪制裝配圖在老師指導下繪制裝配圖查閱有關(guān)制圖標準172015年3月26日-3月30日繪制裝配圖在老師指導下繪制裝配圖查閱有關(guān)制圖標準182015年4月2日-4月6日繪制零件圖在老師指導下繪制零件圖查閱有關(guān)制圖標準192015年4月9日-4月13日編寫說明書編寫畢業(yè)設(shè)計說明書需老師指導202015年4月16日-4月20日編寫說明書編寫畢業(yè)設(shè)計說明書需老師指導212015年4月23日-4月27日編寫說明書編寫畢業(yè)設(shè)計說明書需老師指導222015年4月30日-5月4日編寫說明書編寫畢業(yè)設(shè)計說明書需老師指導232015年5月7日-5月11日檢查學生畢業(yè)設(shè)計在老師指導下修改設(shè)計內(nèi)容及設(shè)計說明書需老師進一步指導242015年5月14日-5月18日修改打印設(shè)計資料在老師指導下進一步修改設(shè)計內(nèi)容及設(shè)計說明書，按學校要求進行編排打印資料按學校要求做252015年5月21日-5月25日答辯準備在老師指導下準備答辯資料溫習說明書，準備答辯 周次起止日期工作計劃、進度每周主要完成內(nèi)容存在問題、改進方法指導教師意見并簽字備 注湖南科技大學 2015 屆畢業(yè)設(shè)計（論文）開題報告
題 目
泵前蓋加工工藝及其夾具設(shè)計
作者姓名
肖瀟
學號
1103010409
所學專業(yè)
機械設(shè)計制造及其自動化
1、科學依據(jù)（包括課題的科學意義；國內(nèi)外研究概況、水平和發(fā)展趨勢；應用前景等）
（1）課題科學意義
液壓泵蓋的機械加工工藝及普通夾具、液壓設(shè)計為本課題的研究內(nèi)容，對此研究查閱的大量的資料，首先明白機械加工工藝過程就是用切削的方法改變毛坯的形狀、尺寸和材料的物理機械性質(zhì)成為具有所需要的一定精度、粗糙度等的零件。為了能具體確切的說明過程，使工件能按照零件圖的技術(shù)要求加工出來，就得制定復雜的機械加工工藝規(guī)程來作為生產(chǎn)的指導性技術(shù)文件，學習研究制定機械加工工藝規(guī)程的意義與作用以及普通夾具、液壓夾具的設(shè)計就是本課題研究目的。
（2）研究狀況及其發(fā)展前景
目前中國制造業(yè)發(fā)展迅猛，以前的我國制造業(yè)普遍使用剛性專機加工各種各樣的零部件，導致改型和生產(chǎn)個零部件周期較長。隨著我國制造業(yè)發(fā)展和各種各樣零件的需求與日俱增，加工設(shè)備和工藝也向著柔性化的方向轉(zhuǎn)變。加工裝備的柔性概念和需求主要體現(xiàn)在對設(shè)備快速性和適應性的需求上，因此制造商不得不尋求柔性和產(chǎn)量之間的最佳組合。
現(xiàn)在常采用研究傳統(tǒng)切削加工機理的實驗統(tǒng)計方 法來了解特種加工的工藝規(guī)律，以便實際應用，但還缺乏系統(tǒng)性。受其限制，目前特種加工 的工藝參數(shù)只能憑經(jīng)驗選取，還難以實現(xiàn)最優(yōu)化和自動化。
夾具是機械加工不可缺少的部件，在機床技術(shù)向高速、高效、精密、復合、智能、環(huán)保方向發(fā)展的帶動下，夾具技術(shù)正朝著高精、高效、模塊、組合、通用、經(jīng)濟的方向發(fā)展。其中液壓夾具的主要優(yōu)勢是能節(jié)省夾緊和松卸工件時所花的大量的時間。有關(guān)統(tǒng)計資料表明液壓夾緊相比機械夾緊節(jié)省90%~95%的時間，縮小了生產(chǎn)循環(huán)周期，從而增加了產(chǎn)量也就意味著降低了成本。液壓夾具系統(tǒng)的第二項重要特點是可實現(xiàn)非常高的定位精度。關(guān)鍵在于夾緊力在定位和夾緊過程中保持恒定不變。從而確保了同一道工序下的加工質(zhì)量一致性。由于變形造成的廢品率將會微乎其微。
2、研究內(nèi)容
①我們必須仔細了解零件結(jié)構(gòu)，認真分析零件圖,培養(yǎng)我們獨立識圖能力,增強我們對零件圖的認識和了解,通過對零件圖、三維圖的繪制,還能增強我們的繪圖能力和運用AutoCAD、PRO/E軟件的能力。
②制訂工藝規(guī)程、確定加工余量、工藝尺寸計算、工時定額計算、定位誤差分析等。
③我們還必須考慮工件的安裝和夾緊.安裝的正確與否直接影響工件加工精度,安裝是否方便和迅速,又會影響輔助時間的長短,從而影響生產(chǎn)率,夾具是加工工件時,為完成某道工序,用來正確迅速安裝工件的裝置。它對保證加工精度、提高生產(chǎn)率和減輕工人勞動量有很大作用。這是整個設(shè)計的重點,也是一個難點。
3、擬采取的研究方法、技術(shù)路線、實驗方案及可行性分析
根據(jù)不同的研究對象擬采用不同的研究方法，本課題包括兩方面內(nèi)容：液壓泵蓋零件工藝及夾具設(shè)計。
（1）制定工藝規(guī)程的研究途徑和可行性分析：毛坯的選擇；擬訂工藝路線；計算切削用量、加工余量。
（2）夾具設(shè)計的研究途徑和可行性分析：夾具設(shè)計最關(guān)鍵是要求對工件定位正確，且滿足定位精度要求。然后采取措施解決具體的問題。如定位基準與定位元件的配合狀況和影響定位精度，那么可以提高夾具的制造精度，減小配合間隙就能提高夾具在機床上的定位精度。
4、特色或創(chuàng)新之處
①選擇了最好的零件加工工序，夾具設(shè)計也具針對性，對工件生產(chǎn)更有幫助。
1. ②鞏固了AutoCAD畫圖，同時也學會了PRO/E的基本操作
5、已具備的條件和尚需解決的問題
①液壓泵蓋零件的工藝思路明確，夾具的設(shè)計也得當。
② 液壓這塊還需作更多的了解，PRO/E軟件用的不熟悉。
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注：
1、開題報告是本科生畢業(yè)設(shè)計（論文）的一個重要組成部分。學生應根據(jù)畢業(yè)設(shè)計（論文）任務(wù)書的要求和文獻調(diào)研結(jié)果，在開始撰寫論文之前寫出開題報告。
2、參考文獻按下列格式（A為期刊，B為專著）
A：[序號]、作者（外文姓前名后，名縮寫，不加縮寫點，3人以上作者只寫前3人，后用“等”代替。）、題名、期刊名（外文可縮寫，不加縮寫點）年份、卷號（期號）：起止頁碼。
B：[序號]、作者、書名、版次、（初版不寫）、出版地、出版單位、出版時間、頁碼。
3、表中各項可加附頁。
3
文摘
為探討金剛石砂輪的磨削特點和磨損行為對磨削光學連接器箍研究了有限元分析(FEA)和磨損試驗。有限元分析金剛石砂輪和套圈節(jié)目之間的聯(lián)系地下?lián)p傷區(qū)域的套圈是13μm磨料顆粒和基體的界面。磨料的影響粒子在界面應力狀態(tài)的影響。建立二維有限元模型計算在接口溫度應力的分布。作為有限元分析的結(jié)果,影響磨料條件是關(guān)心的比率關(guān)鍵突出;粒度之比約為0.6。有限元模型建立的影響進行調(diào)查鉆石砂輪濃度。有限元分析結(jié)果表明,低濃度有較大的磨損體積小壓力傳播。
1。介紹
與綁定磨料磨具磨削已廣泛在形成和完成的組件使用許多材料[1 - 5]。相關(guān)的零件的需求與先進的光學技術(shù)正在增加，由于經(jīng)濟增長和光學的擴張行業(yè)。特別是,超精密光學部分與之相關(guān),NT和BT antideviation要求高完成超精密加工。陶瓷材料的磨損特性刀具是控制精度的重要因素的產(chǎn)品,廣泛研究了許多研究人員:如材料去除機制磨陶瓷[6、7],[8 -氮化硅的磨削10),與磨削(11 - 14)能源問題, 有關(guān)磨削力和能量不同參數(shù)與芯片不變形幾何的理解(15、16)。
2。理論背景
2.1切削點間距連續(xù)切割點間距和接觸創(chuàng)建有限元弧長是必要的模型通過考慮濃度。首先,接觸弧長、lc是運動學的制定表面磨削,情商所示。(1)。
v:工件速度:車輪速度(rpm)v:切削深度(rpm)Δ,d:工件直徑(毫米)(μm),D:車輪直徑(毫米)。理論連續(xù)切削點間距,計算了等式。(2)
dg是一個當量直徑(毫米)，磨料假定為球形,Vg的比率磨料粒子。
2.2為單身磨料磨削力
商的理論被用來評估比磨削能創(chuàng)建一個磨料有限元模型的微元素磨輪。磨料的影響是主要的影響切向磨削力。切向的價值磨削力是2.31×身手[N]。尤其這個值是有限元模型的加載條件。
2.3在磨料磨削作用力
[21]Shaw模型用于這項研究。應用Shaw模型有限元模型,鉆石形狀粒子被轉(zhuǎn)化成的球體徑20μm和摩擦力是被忽視的。切向磨削力被認為是直接與研磨劑的影響之間的關(guān)系。
2.4具體的磨損率和磨削比穿的砂輪的磨削量有關(guān)。逆值的具體磨損率是研磨比,G,Eq。(3)所示。
T是材料的磨損量,和年代輪的磨損體積。參數(shù)G進行了評價作為一個標準的經(jīng)濟效率金剛石砂輪。
3。材料的特點
3.1氧化鋯箍的特性
TZP(四方氧化鋯多晶體)中使用本研究測試材料。它已經(jīng)被使用在廣泛的行業(yè),因為卓越硬度,強度/重量比,熱穩(wěn)定性,耐蝕性。
3.2金剛石砂輪的特性表1顯示了鉆石的材料特性和樹脂,這是鉆石的規(guī)范輪。在加工套圈,鉆石輪是由酚醛樹脂;使用它相對較高的彈性,但低磨阻。酚醛樹脂可以帶來革命,很高的磨削量由于適當?shù)膭h除flash和規(guī)模。通常使用酚醛樹脂但纖維增強酚醛樹脂也用于特殊需求。金剛石砂輪的彈性模量應用有限元模擬46 GPa的決心彈性模量的N個年級。
表1。材料特性和規(guī)格的鉆石輪。
4。有限元分析
4.1輪之間的聯(lián)系分析和套圈
4.1.1有限元模型磨削的表面相互作用,面積每分鐘除以4-node矩形平面應變的元素,是生成最準確的梯度在這個區(qū)域的壓力很大。被形容為車輪的運動模型和套圈相對旋轉(zhuǎn)和套圈輸入。在這個分析,切削深度 被設(shè)置為十分之一的實際切削深度分析立即聯(lián)系。時間設(shè)置為1在0.4毫秒,毫秒箍感動前面的金剛石砂輪,在在另一個0.3 毫秒,研磨處理。其余的時間, 磨削過程已經(jīng)結(jié)束。在這個分析, 粘滑運動摩擦模型的接口使用車輪和套圈。
4.1.2有限元分析的結(jié)果
圖1顯示了界面應力的變化車輪和套圈之間的深度接觸點。箍應力超過自己的彎曲力量,1 GPa,接觸后持續(xù)時間為0.1毫秒。這一刻后,研磨過程發(fā)展迅速的裂縫延伸套圈。
圖2顯示了·馮·米塞斯的分布輪和套圈的深度之間的壓力從接觸點。最大的振幅在接觸點生成,減少壓力從接觸的增加其深度點。壓力下的撓曲強度達到100年μm接觸點的深度。壓力在大約63μm深度下的區(qū)域,從表面上看, 已經(jīng)超過1 GPa的撓曲強度。估計地下?lián)p失約為13μm除了50μm的切削深度。
4.2砂和樹脂之間的界面分析
4.2.1有限元模型準備法向力和摩擦力是生成的相對運動的磨料和套圈。這些部隊將產(chǎn)生接觸壓力磨料和樹脂之間的界面。這種狀態(tài)壓力是由負載和穿的磨料[5]。半無限矩陣模型創(chuàng)建,比實際大600倍金剛石磨料。被選中的粘滑運動條件接觸界面的邊界條件。
4.2.2有限元模型的磨損機制四種類型的假設(shè)模型被用作在這個分析磨損機制。沒有穿,對稱穿,對稱前戴鉆石粒子分離;非對稱穿它只發(fā)生在一側(cè)的樹脂鉆石粒子和另一邊仍然;粒子穿它的磨料量是相對的高于樹脂。
4.2.3 .有限元分析的結(jié)果圖3顯示了所有模型的應力分布。圖3(b)和(d)顯示了一個時刻之前的狀態(tài)磨料的分離。的應力集中發(fā)生在角落的粒子。應力集中具有最大的價值,特別是粒子的根源。的應力集中增加粒子的根源為穿什么進展在兩個穿的情況下,對稱和不對稱。壓力界面的樹脂和粒子的壓力高于粒子 提示,直接應用于磨削力。比發(fā)現(xiàn),導致部分覆蓋分離的磨料約為0.6,它對應與其他論文[5]。圖4顯示界面的應力分布9例粒子穿。特點列出了每個樣本的測試之前和之后在表2中。應力幅值是三到四次比對稱和非對稱磨損。磨料之間的接口的較小的壓力和樹脂,因此,估計的根源磨料。在這種情況下,它可以估計車輪必須執(zhí)行著裝過程。
4.3分析砂輪濃度
4.3.1有限元模型金剛石濃度作為一個參數(shù)的評估。砂輪由磨料、樹脂和空白?？仗撌鞘占淖饔眯酒?主要影響放電的芯片。表2顯示了連續(xù)切削點的間距的三個不同的濃度Eq。(2),比例的磨料的濃度。在每種情況下,金剛石濃度磨料粒子的數(shù)量75% 4; 100%的有5個,有6 125%。接觸弧長, 計算了情商。(1),是374年μm和應用該模型。有兩個約束條件x方向的兩側(cè)邊緣,另一個是y方向模型的底部。
4.3.2有限元分析的結(jié)果
100%的等效應變分布鉆石圖5所示。分布應變的分布是相似的的壓力除了磨料磨具。拉伸的一面矩陣,磨削力和應用側(cè)邊,有更大的壓力。這是所造成的應力集中在側(cè)邊。越大濃度的鉆石,更大的壓力發(fā)生。
在75%濃度的情況下,邊界的壓力粒子的第一個比第二個大的最小值應變分布密切。100%濃度的現(xiàn)象,類似125%,75%濃度的正相反。在低濃度的情況下,空間中粒子相互遠非這樣的影響在粒子幾乎不存在。因此, 的第一個粒子相對較大, 廣泛分布由于磨削作用力第一個金剛石粒子是比任何其他的人。100%的濃度,交互第一和第二之間粒子不是可以忽略不計，由于粒子之間的空間接近于75%。由于磨料粒子之間的影響,應變增加了增加的性質(zhì)。
5。磨損試驗
5.1磨損試驗的結(jié)果釘住閥瓣類型的磨損試驗對鉆石車輪不同濃度。進氣壓力溫度、氣氛都是否定的潤滑。摩擦系數(shù)在范圍內(nèi)0.44到0.46,所有測試條件。換句話說,它可以驗證不穩(wěn)定磨損行為沒有在測試期間發(fā)生。圖6顯示了條形圖的磨損量套圈和金剛石砂輪。磨損量箍成為大10倍左右,而不是的輪。磨損體積濃度的75% 是最小的一個。金剛石濃度越高小輪的磨損發(fā)生。在100%濃度的情況下,箍的最大的磨損體積。它看起來像自動發(fā)生的,但玻璃或加載幾乎不發(fā)生。圖7顯示了每個測試集的磨削比。100%的情況下,磨削率最高。在75%的情況下,另一方面,它有最低的磨削比。在125%的情況下,這是估計的有研磨率由于最高最小的磨損體積。
5.2顯微觀察磨損表面，圖8顯示了截面的掃描電鏡照片認為,75%濃度的金剛石砂輪。一個 空白,許多粒子脫落的樹脂,可以視為V標志。實線表示的一個接口金剛石砂輪的表面和部分。可以觀察到顆粒分離的痕跡。在125%濃度的情況下,的痕跡金剛石(標記為D)的分離所無法企及的觀察,磨面有一個平坦的表面。如果平面磨削的臉變得像, 磨削阻力將會增加。然后,面對箍和穿發(fā)生在處理輪。因此面對箍地面的質(zhì)量 成為一個低水平。
6。結(jié)論
的結(jié)果分析表明,該地區(qū)的聯(lián)系時的深度成了13μm地下?lián)p傷削減50μm。界面分析表明,磨料的結(jié)果 分離條件的比例是至關(guān)重要的突出;磨料顆粒的分離0.6。有限元分析的結(jié)果,根據(jù)濃度比率, 較低的金剛石濃度比率越高應力集中,由于較低的互動在磨料粒子。磨料分離, 因此,速度和金剛石砂輪的磨損迅速傳播。這些結(jié)果很一致與磨損試驗也證實了由掃描電鏡觀察。金剛石濃度的最優(yōu)條件比例是100%,這是最糟糕的情況75%。
應答
本研究支持的項目研究生在區(qū)域創(chuàng)新的培訓，這是由韓國工業(yè)技術(shù)基金會和商務(wù)部工業(yè)和能源朝鮮政府。
參考文獻
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Chang-Min書釘收到了他的學士和碩士學位從釜山國家大學機械工程在1964年和1968年分別獲得了1981年東京大學博士學位。他現(xiàn)在是慶北國立大學教授。他擔任機械工程系的慶北國立大學客座教授在加州大學伯克利分校材料科學與工程研究所的一頭慶Nat將會大學工程設(shè)計技術(shù),以及技術(shù)創(chuàng)新中心指定的工商部門。
機 械 加 工 工 序 卡
產(chǎn)品型號
零件名稱
零件號
工序名稱
粗精銑上平面
工序號
01
技檢要求
基準面
下平面與側(cè)面
材料
同時加工零件數(shù)
設(shè)備
牌號
硬度
名稱
型號
200HBS
1
立式銑床
X52K
夾具
定 額
代號
名稱
單件時間（分）
每班次數(shù)
每臺件數(shù)
工人等級
工步號
工步內(nèi)容
走刀長度(毫米）
走刀次數(shù)
切削深度(毫米）
切削速度（米/秒）
主軸轉(zhuǎn)速（轉(zhuǎn)/分）
進給量（毫米/轉(zhuǎn)）
機動時間（分）
輔助時間（分）
刀具
輔具
量具
名稱規(guī)格
數(shù)量
名稱規(guī)格
數(shù)量
名稱規(guī)格
1
240
1
2
1.57
300
4.8
1.13
1.04
高速鋼三面刃圓盤銑刀
1
粗銑平面,控制尺寸到101mm
2
240
1
1
0.4
75
0.8
1.09
1.04
高速鋼三面刃圓盤銑刀
1
專用量具
3
擬制
日期
審核
日期
批準
日期
共 頁
第 頁
機 械 加 工 工 序 卡
產(chǎn)品型號
零件名稱
零件號
液壓泵蓋
工序名稱
粗精銑下平面
工序號
02
技檢要求
基準面
下平面與側(cè)面
材料
同時加工零件數(shù)
設(shè)備
牌號
硬度
名稱
型號
ZL106
200HBS
1
立式銑床
X52K
夾具
定 額
代號
名稱
單件時間（分）
每班次數(shù)
每臺件數(shù)
工人等級
工步號
工步內(nèi)容
走刀長度(毫米）
走刀次數(shù)
切削深度(毫米）
切削速度（米/秒）
主軸轉(zhuǎn)速（轉(zhuǎn)/分）
進給量（毫米/轉(zhuǎn)）
機動時間（分）
輔助時間（分）
刀具
輔具
量具
名稱規(guī)格
數(shù)量
名稱規(guī)格
數(shù)量
名稱規(guī)格
1
粗銑平面,控制尺寸到45mm
240
1
2
1.57
300
4.8
1.13
1.04
高速鋼三面刃圓盤銑刀
1
粗銑平面,控制尺寸到45mm
2
精銑平面,控制尺寸到44mm
240
1
1
0.4
75
0.8
1.09
1.04
高速鋼三面刃圓盤銑刀
1
專用量具
3
擬制
日期
審核
日期
批準
日期
共 頁
第 頁
機 械 加 工 工 序 卡
產(chǎn)品型號
零件名稱
零件號
液壓泵蓋
工序名稱
鉆孔3—φ11
工序號
03
技檢要求
按照圖示要求保證粗糙度并保證各孔尺寸,各孔表面沒有明顯可見的刀痕跡,控制各孔的軸之間的同軸度要求
基準面
下平面與側(cè)面
材料
同時加工零件數(shù)
設(shè)備
牌號
硬度
名稱
型號
ZL106
200HBS
1
立式銑床
X52K
夾具
定 額
代號
名稱
單件時間（分）
每班次數(shù)
每臺件數(shù)
工人等級
工步號
工步內(nèi)容
走刀長度(毫米）
走刀次數(shù)
切削深度(毫米）
切削速度（米/秒）
主軸轉(zhuǎn)速（轉(zhuǎn)/分）
進給量（毫米/轉(zhuǎn)）
機動時間（分）
輔助時間（分）
刀具
輔具
量具
名稱規(guī)格
數(shù)量
名稱規(guī)格
數(shù)量
名稱規(guī)格
1
定位夾緊
2
鉆上面孔至Φ11
15
1
0.24
900
0.25
0.118
1.77
Φ11的麻花鉆頭
1
專用塞規(guī)
擬制
日期
審核
日期
批準
日期
共 頁
第 頁
機 械 加 工 工 序 卡
產(chǎn)品型號
零件名稱
零件號
液壓泵蓋
工序名稱
鉆孔7—φ8.5
工序號
04
技檢要求
按照圖示要求保證粗糙度并保證各孔尺寸,各孔表面沒有明顯可見的刀痕跡,控制各孔的軸之間的同軸度要求
基準面
上平面與側(cè)面
材料
同時加工零件數(shù)
設(shè)備
牌號
硬度
名稱
型號
ZL106
200HBS
1
立式銑床
X52K
夾具
定 額
代號
名稱
單件時間（分）
每班次數(shù)
每臺件數(shù)
工人等級
工步號
工步內(nèi)容
走刀長度(毫米）
走刀次數(shù)
切削深度(毫米）
切削速度（米/秒）
主軸轉(zhuǎn)速（轉(zhuǎn)/分）
進給量（毫米/轉(zhuǎn)）
機動時間（分）
輔助時間（分）
刀具
輔具
量具
名稱規(guī)格
數(shù)量
名稱規(guī)格
數(shù)量
名稱規(guī)格
1
定位夾緊
2
鉆上面各孔至Φ8.5
15
1
0.24
900
0.25
0.1128
1.77
Φ8.5的麻花鉆頭
1
專用塞規(guī)
擬制
日期
審核
日期
批準
日期
共 頁
第 頁
機 械 加 工 工 序 卡
產(chǎn)品型號
零件名稱
零件號
液壓泵蓋
工序名稱
鉆孔23度φ4孔
工序號
05
技檢要求
采用塞規(guī)檢查各孔的尺寸大小,不合格的產(chǎn)品杜決流入下道工序
基準面
下平面與側(cè)面
材料
同時加工零件數(shù)
設(shè)備
牌號
硬度
名稱
型號
ZL106
200HBS
1
立式鉆床
Z535
夾具
定 額
代號
名稱
單件時間（分）
每班次數(shù)
每臺件數(shù)
工人等級
工步號
工步內(nèi)容
走刀長度(毫米）
走刀次數(shù)
切削深度(毫米）
切削速度（米/秒）
主軸轉(zhuǎn)速（轉(zhuǎn)/分）
進給量（毫米/轉(zhuǎn)）
機動時間（分）
輔助時間（分）
刀具
輔具
量具
名稱規(guī)格
數(shù)量
名稱規(guī)格
數(shù)量
名稱規(guī)格
1
定位夾緊
2
鉆上面各孔至Φ4
15
1
0.24
900
0.25
0.118
1.77
Φ4的麻花鉆頭
1
專用塞規(guī)
擬制
日期
審核
日期
批準
日期
共 頁
第 頁
機 械 加 工 工 序 卡
產(chǎn)品型號
零件名稱
零件號
液壓泵蓋
工序名稱
擴孔φ25.5盲孔
工序號
06
技檢要求
采用塞規(guī)檢查各孔的尺寸大小,不合格的產(chǎn)品杜決流入下道工序
基準面
上平面與側(cè)面
材料
同時加工零件數(shù)
設(shè)備
牌號
硬度
名稱
型號
ZL106
200HBS
1
立式鉆床
Z535
夾具
定 額
代號
名稱
單件時間（分）
每班次數(shù)
每臺件數(shù)
工人等級
工步號
工步內(nèi)容
走刀長度(毫米）
走刀次數(shù)
切削深度(毫米）
切削速度（米/秒）
主軸轉(zhuǎn)速（轉(zhuǎn)/分）
進給量（毫米/轉(zhuǎn)）
機動時間（分）
輔助時間（分）
刀具
輔具
量具
名稱規(guī)格
數(shù)量
名稱規(guī)格
數(shù)量
名稱規(guī)格
1
定位裝夾
2
鉆上面各孔至Φ25.5
20
1
0.33
900
0.25
0.128
0.177
Φ7的麻花鉆頭
1
專用塞規(guī)
擬制
日期
審核
日期
批準
日期
共 頁
第 頁
機 械 加 工 工 序 卡
產(chǎn)品型號
零件名稱
零件號
液壓泵蓋
08
工序名稱
鏜孔φ25.5與φ26兩級孔
工序號
07
技檢要求
采用塞規(guī)檢查各孔的尺寸大小,不合格的產(chǎn)品杜決流入下道工序
基準面
上平面與側(cè)面
材料
同時加工零件數(shù)
設(shè)備
牌號
硬度
名稱
型號
ZL106
200HBS
1
臥式鏜床
T618
夾具
定 額
代號
名稱
單件時間（分）
每班次數(shù)
每臺件數(shù)
工人等級
工步號
工步內(nèi)容
走刀長度(毫米）
走刀次數(shù)
切削深度(毫米）
切削速度（米/秒）
主軸轉(zhuǎn)速（轉(zhuǎn)/分）
進給量（毫米/轉(zhuǎn)）
機動時間（分）
輔助時間（分）
刀具
輔具
量具
名稱規(guī)格
數(shù)量
名稱規(guī)格
數(shù)量
名稱規(guī)格
1
粗鏜上面各孔,鏜削余量單邊為2mm
35
1
2
2.98
1000
0.2
0.227
2.61
硬質(zhì)合金鏜刀
1
塞規(guī)
2
精鏜上面各孔,鏜削余量單邊為0.5mm
35
1
0.5
3.09
1000
0.15
0.279
1.86
硬質(zhì)合金鏜刀
1
塞規(guī)
擬制
日期
審核
日期
批準
日期
共 頁
第 頁
機 械 加 工 工 序 卡
產(chǎn)品型號
零件名稱
零件號
液壓泵蓋
工序名稱
鏜φ32孔
工序號
08
技檢要求
采用塞規(guī)檢查各螺紋孔的尺寸大小,不合格的產(chǎn)品杜決流入下道工序
基準面
下平面
材料
同時加工零件數(shù)
設(shè)備
牌號
硬度
名稱
型號
ZL106
200HBS
1
臥式鏜床
T618
夾具
定 額
代號
名稱
單件時間（分）
每班次數(shù)
每臺件數(shù)
工人等級
工步號
工步內(nèi)容
走刀長度(毫米）
走刀次數(shù)
切削深度(毫米）
切削速度（米/秒）
主軸轉(zhuǎn)速（轉(zhuǎn)/分）
進給量（毫米/轉(zhuǎn)）
機動時間（分）
輔助時間（分）
刀具
輔具
量具
名稱規(guī)格
數(shù)量
名稱規(guī)格
數(shù)量
名稱規(guī)格
1
粗鏜下端孔φ32
15
1
0.25
900
0.25
0.118
1.77
硬質(zhì)合金鏜刀
專用塞規(guī)
2
精鏜下端孔φ32
15
1
0.15
480
0.15
0.05
1.77
硬質(zhì)合金鏜刀
專用塞規(guī)
擬制
日期
審核
日期
批準
日期
共 頁
第 頁
機 械 加 工 工 序 卡
產(chǎn)品型號
零件名稱
零件號
液壓泵蓋
工序名稱
精磨平面
工序號
09
技檢要求
嚴格控制的尺寸大小,不合格的產(chǎn)品杜決流入庫
基準面
下平面
材料
同時加工零件數(shù)
設(shè)備
牌號
硬度
名稱
型號
ZL106
200HBS
1
立式磨床
M7475B
夾具
定 額
代號
名稱
單件時間（分）
每班次數(shù)
每臺件數(shù)
工人等級
工步號
工步內(nèi)容
走刀長度(毫米）
走刀次數(shù)
切削深度(毫米）
切削速度（米/秒）
主軸轉(zhuǎn)速（轉(zhuǎn)/分）
進給量（毫米/轉(zhuǎn)）
機動時間（分）
輔助時間（分）
刀具
輔具
量具
名稱規(guī)格
數(shù)量
名稱規(guī)格
數(shù)量
名稱規(guī)格
1
定位夾緊
2
磨削
111
1
0.10
0.0527
0.008
擬制
日期
審核
日期
批準
日期
共 頁
第 頁