高体积分数SiCp/Al复合材料精密磨削技术研究

来源 :北京工业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:ruyingxiangsui1989
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
碳化硅颗粒增强铝基(SiCp/Al)复合材料具有很高的比强度、比刚度、弹性模量、耐磨性、良好的抗疲劳性能和较低的热膨胀系数等优良的物理性能,能够在高温、高压、高真空、强烈腐蚀及辐照等极端环境条件下保持良好的工作状态,在航空航天、军事、精密仪器、电子器件和汽车工业等领域得到了广泛应用。  本文将在线电解修整(ELID)精密磨削技术应用于高体积分数SiCp/Al复合材料的精密磨削加工,通过分析SiCp/Al复合材料的磨削特征,建立单颗粒磨削模型,根据磨削理论和合理假设推导出最大未变形切屑厚度经验公式,并采用Matlab软件编写计算程序,绘制出最大未变形切屑厚度随磨削深度,砂轮线速度以及工件移动速度三种磨削参数变化的四维切片图。通过压痕断裂力学模型分析了SiCp/Al复合材料磨削裂纹产生的条件、种类,裂纹的形成与发展,应力场分布等,研究了高体积分数SiCp/Al复合材料的塑性域磨削去除机理,并计算出产生中位/径向裂纹和横向裂纹的临界载荷以及临界磨削深度,通过计算最大未变形切屑厚度,并结合磨削特征和理论分析,进一步得到了实现高体积分数SiCp/Al复合材料塑性域磨削的试验参数范围。在实验研究方面,以现有ELID精密磨削实验条件为平台,采用正交试验法进行了高体积分数SiCp/Al复合材料ELID精密磨削工艺参数优化试验研究,通过实验研究分析了主轴转速、磨削深度、工件移动速度、电压等试验参数对工件表面粗糙度影响规律,得到了高体积分数SiCp/Al复合材料ELID精密磨削的最优工艺参数,并对其进行了磨削加工验证试验,加工出表面粗糙度Ra=0.041μm的精密磨削表面。借助扫描电子显微镜(SEM)对磨削后的工件表面微观形貌进行观测与分析,总结了高体积分数SiCp/Al复合材料ELID精密磨削后的几种典型表面缺陷。针对高体积分数SiCp/Al零件外圆、内孔、端面、螺纹等关键结合面在一次装卡中实现精密磨削加工的技术要求,通过三维绘图软件设计开发了高体积分数SiCp/Al复合材料ELID精磨磨削机床,机床采用立式转台磨床结构布局设计,具有良好的抗弯曲和抗振性能,同时将ELID精密磨削技术和国际先进的立式磨床结构设计思想相结合,能够对砂轮进行在线电火花修整,在线电解修锐,从而实现高体积分数SiCp/Al零件的精密磨削加工。
其他文献
蒸馏塔是化工、石油等工业生产中广泛使用的重要生产设备。蒸馏塔的基本功能是提供气、液两相充分接触的机会,使传质、传热过程能够迅速有效地进行,同时能使接触之后的气、液两
聚酰亚胺以其优异的力学、电、耐辐照、耐溶剂和耐热性能,以及优良的阻燃性、化学稳定性、坚韧性、电绝缘性、耐磨性和其它机械性能,聚酰亚胺已被广泛应用于航空航天、微电子和
目的探讨北京市三个社区肿瘤患者对肺癌和肾癌防治相关知识的知晓情况,为做好肿瘤防治健康宣教提供指导和借鉴意义。方法选取2018年6月至2018年10月在北京市潘家园街道社区、
本文通过对荣华二采区10
该文选择机械产品的装配仿真及装配序列规划的DFA技术研究作为研究题目,使设计得在设计价段能充分考虑装配过程中存在的问题,并以此进行丙设计,来提高设计产品的装配性能.该
该文的主要工作如下:1.采用最平幅频法设计双闭环调速系统的电流调节器,提出了具体的设计方法和步骤,并通过大量的计算,得出了一系列通用设计公式,为了使设计人员设计简便,还
将管理信息系统用于环境保护是环保事业发展的必然趋势,该文针对国有大型企业的环保现状所开发的"计算机辅助企业环境管理信息系统"进行研究,以加强企业对污染物排放管理与控
该文以JCS-018型加工中心为研究对象,进行故障机理分析,在此基础上建立了CNC机床混合智能诊断系统CNC-HIDS(CNC Hybrid Intelligent Diagnosis System).针对CNC机床的故障诊
CAPP在现代制造企业的改造和发展中起着重要的作用,它是企业信息集成中的一个关键环节,是设计和制造的桥梁.该文在分析和讨论了CAPP现状和发展趋势的基础上认识到,采用分布式
该文首先是基于机场特点和业务流程,根据现场指挥子系统中的系统组成和需求,对机场视景域进行域分析,描述出与机场视景域相关的域模型,据此定制一个基础的应用系统开发平台-