泵前蓋(泵殼體)加工工藝及其夾具設計【鏜上頂面孔(液壓)】【鉆3-φ11孔】【說明書+CAD】
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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13m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果,影響磨料條件是關心的比率關鍵突出;粒度之比約為0.6。有限元模型建立的影響進行調查鉆石砂輪濃度。有限元分析結果表明,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。相關的零件的需求與先進的光學技術正在增加,由于經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,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),d:工件直徑(毫米)(m),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21Shaw模型用于這項研究。應用Shaw模型有限元模型,鉆石形狀粒子被轉化成的球體徑20m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系。2.4具體的磨損率和磨削比穿的砂輪的磨削量有關。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和套圈輸入。在這個分析,切削深度被設置為十分之一的實際切削深度分析立即聯(lián)系。時間設置為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, 磨削過程已經結束。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m接觸點的深度。壓力在大約63m深度下的區(qū)域,從表面上看, 已經超過1 GPa的撓曲強度。估計地下?lián)p失約為13m除了50m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。空虛是收集的作用芯片,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m和應用該模型。有兩個約束條件x方向的兩側邊緣,另一個是y方向模型的底部。 4.3.2有限元分析的結果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,磨削力和應用側邊,有更大的壓力。這是所造成的應力集中在側邊。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。 5。磨損試驗5.1磨損試驗的結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量成為一個低水平。 6。結論 的結果分析表明,該地區(qū)的聯(lián)系時的深度成了13m地下?lián)p傷削減50m。界面分析表明,磨料的結果分離條件的比例是至關重要的突出;磨料顆粒的分離0.6。有限元分析的結果,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)技術基金會和商務部工業(yè)和能源朝鮮政府。 參考文獻1彼得布萊克,托馬斯Bifano托馬斯陶氏Ronald O大肆揮霍的人,陶瓷材料的精密加工,67年美國陶瓷協(xié)會公告(6)(1988)1038 - 1041。2s馬爾金和je里特對陶瓷磨削機理和強度退化,工業(yè)工程學報,(1989)167 - 174。3s馬爾金,磨削技術理論和應用程序與精密機械加工,Ch。我,埃利斯Horwood,奇切斯特(1989)9-17。4jlMertzger超級磨料研磨,Ch。1、巴特沃斯,牛津(1986)3-11。周5y . p . d . Funkenbusch奎斯奈爾djAbrasives-matrix界面的應力分布在綁定磨料磨削刀具磨損-有限元分析,穿209(1997)247 - 1997。6Bi。張,豪斯和d特雷弗在磨削陶瓷材料去除機制,CIRP年報- 43(1)制造技術(1994)7馬爾金和tw黃磨機制陶瓷、安。CIRP,45(2)(1996)569 - 580。8tw黃cj埃文斯和s馬爾金,尺寸效應對特定的能源在氮化硅研磨,穿225 - 229(第二部分)(1999)862 - 867。9tw黃cj埃文斯,e . p . Whitenton和年代。馬爾金,高速磨削與電鍍金剛石氮化硅的輪子,第1部分:磨損和輪生活,制造科學與工程學報,交易的ASME 122(1)(2000)32-41。10tw黃cj埃文斯和s馬爾金高速磨削與電鍍金剛石氮化硅的輪子,第2部分:車輪地形和研磨機制,制造科學與工程學報,交易的ASME 122(1)(2000)42-50。11馬爾金和n .約瑟,最低能量在研磨過程中,穿32(1),(1975)15 - 23。12tw黃和s馬爾金上界分析特定能量在陶瓷磨削,穿231(2)(1999)161 - 171。13s馬爾金,固體顆粒侵蝕的金屬之間的相關性及其能量融化,穿68(3)(1981)391 - 396。14g . n .沙ac貝爾和s馬爾金定量表征磨料表面使用新的剖面測量系統(tǒng),穿41(2)(1977)315 - 32515c . Chen y榮格和i . Inasaki表面,圓柱和內部先進陶瓷的磨削,磨削原理和應用程序,PED-Vol。39歲的ASME(1989)201 - 211。16tw黃和s馬爾金研磨機制和能量平衡為陶瓷、ASME J。Manuf。科學。Eng。,121,(1999)623 - 631。17d米勒和a .球孕鑲金剛石鉆頭鉆穿的鉆石,穿141(1991)311 - 1991。18y Uao和s . y .羅穿燒結金剛石復合的特點在圓形的搖擺,穿157(1992)325 - 1992。19x田,田,孕鑲金剛石的磨損機制,穿177(1994)81 - 1994。20w康尼錫和a . Neises穿ultrahard機制,于穿162/164(1993)12日至21日非金屬切割材料舉行21m . c . Shaw磨削的新理論,本月Eng歐斯特。工作?;瘜W。反式MC8 Eng(1)(1972)73 - 78。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將會大學工程設計技術,以及技術創(chuàng)新中心指定的工商部門。湖南科技大學 2015 屆畢業(yè)設計(論文)開題報告題 目泵前蓋加工工藝及其夾具設計作者姓名肖瀟學號1103010409所學專業(yè)機械設計制造及其自動化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、液壓設計為本課題的研究內容,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)程來作為生產的指導性技術文件,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,加工設備和工藝也向著柔性化的方向轉變。加工裝備的柔性概念和需求主要體現(xiàn)在對設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,夾具技術正朝著高精、高效、模塊、組合、通用、經濟的方向發(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,縮小了生產循環(huán)周期,從而增加了產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量一致性。由于變形造成的廢品率將會微乎其微。2、研究內容我們必須仔細了解零件結構,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。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。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、提高生產率和減輕工人勞動量有很大作用。這是整個設計的重點,也是一個難點。3、擬采取的研究方法、技術路線、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容:液壓泵蓋零件工藝及夾具設計。(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)夾具設計的研究途徑和可行性分析:夾具設計最關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)新之處選擇了最好的零件加工工序,夾具設計也具針對性,對工件生產更有幫助。1. 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液壓泵蓋零件的工藝思路明確,夾具的設計也得當。 液壓這塊還需作更多的了解,PRO/E軟件用的不熟悉。6、參考文獻1 吳雄彪機械制造技術課程設計M浙江大學出版社,2005:68-75,2.2 孫已德.機床夾具圖冊M.北京機械工業(yè)出版社,1984.3 貴州工學院機械制造工藝教研室.機床夾具結構圖冊M.貴州人民出版社,1983:12-13,17.4 劉友才.機床夾具設計M.北京機械工業(yè)出版社,1992.5 孟少龍.機械加工工藝手冊第一卷M.北京機械工業(yè)出版社,1991:55-58,17.6 金屬機械加工工藝人員手冊M修訂組.上??茖W技術出版社,1979:256-258,12.7 李洪.機械加工工藝師手冊M.北京機械工業(yè)出版社,1990.8 馬賢智.機械加工余量與公差手冊M.中國標準出版社,1994:23-24,25.9 上海金屬切削技術協(xié)會.金屬切削手冊M.上??茖W技術出版社,1984.10 周永強.高等學校畢業(yè)設計指導M.中國建材工業(yè)出版社:28.11 王光斗.王春福.機床夾具設計手冊M.上??茖W技術出版社 ,2000:300-310,28.12 何存興.液壓傳動與氣壓傳動M.華中科技大學出版社:31.注:1、開題報告是本科生畢業(yè)設計(論文)的一個重要組成部分。學生應根據(jù)畢業(yè)設計(論文)任務書的要求和文獻調研結果,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13m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果,影響磨料條件是關心的比率關鍵突出;粒度之比約為0.6。有限元模型建立的影響進行調查鉆石砂輪濃度。有限元分析結果表明,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。相關的零件的需求與先進的光學技術正在增加,由于經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,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),d:工件直徑(毫米)(m),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21Shaw模型用于這項研究。應用Shaw模型有限元模型,鉆石形狀粒子被轉化成的球體徑20m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系。2.4具體的磨損率和磨削比穿的砂輪的磨削量有關。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和套圈輸入。在這個分析,切削深度被設置為十分之一的實際切削深度分析立即聯(lián)系。時間設置為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, 磨削過程已經結束。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m接觸點的深度。壓力在大約63m深度下的區(qū)域,從表面上看, 已經超過1 GPa的撓曲強度。估計地下?lián)p失約為13m除了50m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m和應用該模型。有兩個約束條件x方向的兩側邊緣,另一個是y方向模型的底部。 4.3.2有限元分析的結果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,磨削力和應用側邊,有更大的壓力。這是所造成的應力集中在側邊。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。 5。磨損試驗5.1磨損試驗的結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量成為一個低水平。 6。結論 的結果分析表明,該地區(qū)的聯(lián)系時的深度成了13m地下?lián)p傷削減50m。界面分析表明,磨料的結果分離條件的比例是至關重要的突出;磨料顆粒的分離0.6。有限元分析的結果,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)技術基金會和商務部工業(yè)和能源朝鮮政府。 參考文獻1彼得布萊克,托馬斯Bifano托馬斯陶氏Ronald O大肆揮霍的人,陶瓷材料的精密加工,67年美國陶瓷協(xié)會公告(6)(1988)1038 - 1041。2s馬爾金和je里特對陶瓷磨削機理和強度退化,工業(yè)工程學報,(1989)167 - 174。3s馬爾金,磨削技術理論和應用程序與精密機械加工,Ch。我,埃利斯Horwood,奇切斯特(1989)9-17。4jlMertzger超級磨料研磨,Ch。1、巴特沃斯,牛津(1986)3-11。周5y . p . d . Funkenbusch奎斯奈爾djAbrasives-matrix界面的應力分布在綁定磨料磨削刀具磨損-有限元分析,穿209(1997)247 - 1997。6Bi。張,豪斯和d特雷弗在磨削陶瓷材料去除機制,CIRP年報- 43(1)制造技術(1994)7馬爾金和tw黃磨機制陶瓷、安。CIRP,45(2)(1996)569 - 580。8tw黃cj埃文斯和s馬爾金,尺寸效應對特定的能源在氮化硅研磨,穿225 - 229(第二部分)(1999)862 - 867。9tw黃cj埃文斯,e . p . Whitenton和年代。馬爾金,高速磨削與電鍍金剛石氮化硅的輪子,第1部分:磨損和輪生活,制造科學與工程學報,交易的ASME 122(1)(2000)32-41。10tw黃cj埃文斯和s馬爾金高速磨削與電鍍金剛石氮化硅的輪子,第2部分:車輪地形和研磨機制,制造科學與工程學報,交易的ASME 122(1)(2000)42-50。11馬爾金和n .約瑟,最低能量在研磨過程中,穿32(1),(1975)15 - 23。12tw黃和s馬爾金上界分析特定能量在陶瓷磨削,穿231(2)(1999)161 - 171。13s馬爾金,固體顆粒侵蝕的金屬之間的相關性及其能量融化,穿68(3)(1981)391 - 396。14g . n .沙ac貝爾和s馬爾金定量表征磨料表面使用新的剖面測量系統(tǒng),穿41(2)(1977)315 - 32515c . Chen y榮格和i . Inasaki表面,圓柱和內部先進陶瓷的磨削,磨削原理和應用程序,PED-Vol。39歲的ASME(1989)201 - 211。16tw黃和s馬爾金研磨機制和能量平衡為陶瓷、ASME J。Manuf??茖W。Eng。,121,(1999)623 - 631。17d米勒和a .球孕鑲金剛石鉆頭鉆穿的鉆石,穿141(1991)311 - 1991。18y Uao和s . y .羅穿燒結金剛石復合的特點在圓形的搖擺,穿157(1992)325 - 1992。19x田,田,孕鑲金剛石的磨損機制,穿177(1994)81 - 1994。20w康尼錫和a . Neises穿ultrahard機制,于穿162/164(1993)12日至21日非金屬切割材料舉行21m . c . Shaw磨削的新理論,本月Eng歐斯特。工作。化學。反式MC8 Eng(1)(1972)73 - 78。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將會大學工程設計技術,以及技術創(chuàng)新中心指定的工商部門。機 械 加 工 工 序 卡 產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面材料同時加工零件數(shù)設備牌號硬度名稱型號200HBS1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)主軸轉速(轉/分)進給量(毫米/轉)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1240121.573004.81.131.04高速鋼三面刃圓盤銑刀1粗銑平面,控制尺寸到101mm2240110.4750.81.091.04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面材料同時加工零件數(shù)設備牌號硬度名稱型號ZL106200HBS1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)主軸轉速(轉/分)進給量(毫米/轉)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45mm240121.573004.81.131.04高速鋼三面刃圓盤銑刀1粗銑平面,控制尺寸到45mm2精銑平面,控制尺寸到44mm240110.4750.81.091.04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 產品型號零件名稱零件號液壓泵蓋工序名稱鉆孔311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面材料同時加工零件數(shù)設備牌號硬度名稱型號ZL106200HBS1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)主軸轉速(轉/分)進給量(毫米/轉)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111510.249000.250.1181.7711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 產品型號零件名稱零件號液壓泵蓋工序名稱鉆孔78.5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面材料同時加工零件數(shù)設備牌號硬度名稱型號ZL106200HBS1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)主軸轉速(轉/分)進給量(毫米/轉)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8.51510.249000.250.11281.778.5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 產品型號零件名稱零件號液壓泵蓋工序名稱鉆孔23度4孔工序號05技檢要求采用塞規(guī)檢查各孔的尺寸大小,不合格的產品杜決流入下道工序基準面下平面與側面材料同時加工零件數(shù)設備牌號硬度名稱型號ZL106200HBS1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)主軸轉速(轉/分)進給量(毫米/轉)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41510.249000.250.1181.774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 產品型號零件名稱零件號液壓泵蓋工序名稱擴孔25.5盲孔工序號06技檢要求采用塞規(guī)檢查各孔的尺寸大小,不合格的產品杜決流入下道工序基準面上平面與側面材料同時加工零件數(shù)設備牌號硬度名稱型號ZL106200HBS1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)主軸轉速(轉/分)進給量(毫米/轉)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25.52010.339000.250.1280.1777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 產品型號零件名稱零件號液壓泵蓋08工序名稱鏜孔25.5與26兩級孔工序號07技檢要求采用塞規(guī)檢查各孔的尺寸大小,不合格的產品杜決流入下道工序基準面上平面與側面材料同時加工零件數(shù)設備牌號硬度名稱型號ZL106200HBS1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)主軸轉速(轉/分)進給量(毫米/轉)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2mm35122.9810000.20.2272.61硬質合金鏜刀1塞規(guī)2精鏜上面各孔,鏜削余量單邊為0.5mm3510.53.0910000.150.2791.86硬質合金鏜刀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 產品型號零件名稱零件號液壓泵蓋工序名稱鏜32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)設備牌號硬度名稱型號ZL106200HBS1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)主軸轉速(轉/分)進給量(毫米/轉)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321510.259000.250.1181.77硬質合金鏜刀專用塞規(guī)2精鏜下端孔321510.154800.150.051.77硬質合金鏜刀專用塞規(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,不合格的產品杜決流入庫基準面下平面材料同時加工零件數(shù)設備牌號硬度名稱型號ZL106200HBS1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)主軸轉速(轉/分)進給量(毫米/轉)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11110.100.05270.008擬制日期審核日期批準日期共 頁第 頁機 械 加 工 工 序 卡 產品型號零件名稱零件號液壓泵蓋工序名稱粗精銑上平面工序號01技檢要求按照圖示要求保證粗糙度要求并保證尺寸無明顯刀痕,并且保證各面沒有可以刀痕基準面下平面與側面材料同時加工零件數(shù)設備牌號硬度名稱型號ZL106200HBS1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)主軸轉速(轉/分)進給量(毫米/轉)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m53m240121.573004.81.131.04高速鋼三面刃圓盤銑刀1粗銑平面,控制尺寸到53mm2精銑平面,控制尺寸到52mm240110.4750.81.091.04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
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