摘要 | 第5-7页 |
ABSTRACT | 第7-9页 |
第1章 绪论 | 第16-34页 |
1.1 课题的背景及研究意义 | 第16-17页 |
1.2 镍基单晶高温合金简介 | 第17-18页 |
1.3 课题来源 | 第18-19页 |
1.4 国内外研究现状及存在的问题 | 第19-31页 |
1.4.1 微尺度磨削国内外研究现状 | 第19-20页 |
1.4.2 磨削表面完整性的研究现状 | 第20-23页 |
1.4.3 磨削力的国内外研究现状 | 第23-24页 |
1.4.4 磨削温度的国内外研究现状 | 第24-25页 |
1.4.5 砂轮磨损的研究现状 | 第25-26页 |
1.4.6 声发射的国内外研究现状 | 第26-28页 |
1.4.7 单晶材料机械加工的国内外研究现状 | 第28-29页 |
1.4.8 磨屑的研究现状 | 第29页 |
1.4.9 镍基单晶高温合金再结晶的研究现状 | 第29-30页 |
1.4.10 存在的问题 | 第30-31页 |
1.5 课题的主要研究内容 | 第31-32页 |
1.6 本章小结 | 第32-34页 |
第2章 镍基单晶高温合金的特性及其微磨削去除机制的研究 | 第34-58页 |
2.1 晶向指数和晶面指数 | 第34-36页 |
2.1.1 晶向指数 | 第34-35页 |
2.1.2 晶面指数 | 第35-36页 |
2.2 镍基单晶高温合金微尺度磨削材料塑性变形机理 | 第36-41页 |
2.2.1 面心立方结构晶面间距的求法 | 第36-39页 |
2.2.2 多晶材料与单晶材料的塑性变形机理 | 第39-41页 |
2.3 材料塑性变形机理的验证 | 第41-47页 |
2.3.1 微磨削几何学 | 第41-43页 |
2.3.2 试验设备及材料 | 第43-44页 |
2.3.3 微磨削材料塑性变形机理验证 | 第44-47页 |
2.4 单晶材料各向异性的研究 | 第47-50页 |
2.4.1 镍基单晶高温合金剪切模量理论分析 | 第47-49页 |
2.4.2 镍基单晶高温合金弹性模量理论分析 | 第49-50页 |
2.5 镍基单晶高温合金微尺度磨削磨屑的研究 | 第50-57页 |
2.5.1 磨削变形区定义 | 第50-51页 |
2.5.2 磨屑的形成 | 第51-54页 |
2.5.3 磨屑的分析 | 第54-57页 |
2.6 本章小结 | 第57-58页 |
第3章 镍基单晶高温合金微磨削表面粗糙度的研究 | 第58-98页 |
3.1 镍基单晶高温合金微尺度磨削表面粗糙度理论模型 | 第58-63页 |
3.1.1 微磨削表面粗糙度理论模型 | 第58-60页 |
3.1.2 Z_(CL)的计算 | 第60-62页 |
3.1.3 R_a的计算 | 第62-63页 |
3.2 响应曲面法建立微磨削表面粗糙度预测模型 | 第63-70页 |
3.2.1 响应曲面法试验设计 | 第63-65页 |
3.2.2 试验结果分析与讨论 | 第65-70页 |
3.3 微尺度磨削表面粗糙度多元二次回归模型的建立 | 第70-72页 |
3.4 R_a预测模型的试验验证 | 第72页 |
3.5 磨削参数对表面粗糙度的影响规律 | 第72-88页 |
3.5.1 主轴转速对微磨削表面粗糙度的影响 | 第72-75页 |
3.5.2 进给速度对微磨削表面粗糙度的影响 | 第75-77页 |
3.5.3 磨削深度对微磨削表面粗糙度的影响 | 第77-79页 |
3.5.4 微磨棒悬伸量对表面质量的影响 | 第79-80页 |
3.5.5 各向异性对单晶高温合金微磨削表面质量的影响 | 第80-87页 |
3.5.6 磨削方式对镍基单晶高温合金微磨削表面粗糙度的影响 | 第87-88页 |
3.6 磨削表面形貌仿真 | 第88-95页 |
3.6.1 磨棒初始模型的建立 | 第88-89页 |
3.6.2 单颗磨粒的运动轨迹 | 第89页 |
3.6.3 相邻磨粒轨迹运动交点 | 第89-90页 |
3.6.4 磨削表面形貌的生成方法 | 第90-92页 |
3.6.5 微尺度磨削表面仿真与试验 | 第92-95页 |
3.7 本章小结 | 第95-98页 |
第4章 镍基单晶高温合金微尺度磨削力的研究 | 第98-120页 |
4.1 磨削力的测试装置 | 第98页 |
4.2 微尺度磨削力数学模型的建立 | 第98-108页 |
4.2.1 未变形磨削厚度 | 第102-105页 |
4.2.2 微尺度磨削力模型的建立 | 第105-108页 |
4.3 磨削力回归方程的推导 | 第108-110页 |
4.4 磨削参数对微尺度磨削力的影响 | 第110-117页 |
4.4.1 主轴转速对微磨削力的影响 | 第111-112页 |
4.4.2 进给速度对微磨削力的影响 | 第112-114页 |
4.4.3 磨削深度对微磨削力的影响 | 第114-115页 |
4.4.4 不同晶向对微磨削力的影响 | 第115-117页 |
4.5 微磨削力模型的试验验证 | 第117-119页 |
4.6 本章小结 | 第119-120页 |
第5章 镍基单晶高温合金微磨削温度试验及仿真研究 | 第120-148页 |
5.1 磨削热源分布模型 | 第120-122页 |
5.2 磨削区最高温度的理论计算 | 第122-123页 |
5.3 磨削温度的测量技术 | 第123-125页 |
5.4 微磨削中磨削温度的试验研究 | 第125-132页 |
5.4.1 温度测试系统的建立 | 第126-129页 |
5.4.2 试验方案与结果分析 | 第129-132页 |
5.5 微磨削中磨削温度的仿真研究 | 第132-147页 |
5.5.1 仿真模型的建立 | 第132-136页 |
5.5.2 仿真模型的设置 | 第136-137页 |
5.5.3 温度仿真结果与分析 | 第137-146页 |
5.5.4 仿真结果与试验结果的比较 | 第146-147页 |
5.6 本章小节 | 第147-148页 |
第6章 镍基单晶高温合金微尺度磨削表面及亚表面损伤的研究 | 第148-176页 |
6.1 镍基单晶高温合金微磨削表面形貌及亚表面变形层的研究 | 第148-155页 |
6.1.1 金相试样的制备流程 | 第148-149页 |
6.1.2 试验设备和方案 | 第149页 |
6.1.3 磨削工艺参数对微磨削表面及变形层的影响 | 第149-155页 |
6.2 镍基单晶高温合金微尺度磨削亚表面显微硬度的研究 | 第155-158页 |
6.2.1 显微硬度的测量原理 | 第156页 |
6.2.2 显微硬度试验 | 第156-158页 |
6.3 镍基单晶高温合金微尺度磨削亚表面TEM分析 | 第158-164页 |
6.3.1 TEM样品的制备 | 第158-161页 |
6.3.2 试验结果分析 | 第161-164页 |
6.4 镍基单晶高温合金微尺度磨削亚表面再结晶的研究 | 第164-175页 |
6.4.1 镍基单晶高温合金微零件高温工作环境处理 | 第165-167页 |
6.4.2 发生再结晶工件的亚表面显微硬度的测量 | 第167-168页 |
6.4.3 不同晶面对微磨削亚表面再结晶厚度的影响研究 | 第168-169页 |
6.4.4 不同晶向对微磨削亚表面再结晶厚度的影响研究 | 第169-172页 |
6.4.5 再结晶控制措施 | 第172-174页 |
6.4.6 再结晶的评定 | 第174-175页 |
6.5 本章小结 | 第175-176页 |
第7章 单晶高温合金微磨削磨棒磨损机理及声发射特性的研究 | 第176-204页 |
7.1 磨棒与工件的主要作用形式 | 第176-179页 |
7.1.1 滑擦 | 第176页 |
7.1.2 耕犁 | 第176-177页 |
7.1.3 切削 | 第177-178页 |
7.1.4 磨屑与电镀层交互作用 | 第178页 |
7.1.5 电镀层与工件交互作用 | 第178-179页 |
7.2 磨棒的主要磨损形式及磨损机理 | 第179-180页 |
7.3 磨削参数对磨棒磨损的影响 | 第180-184页 |
7.3.1 主轴转速对磨棒径向磨损量的影响 | 第180-183页 |
7.3.2 工件进给速度对磨棒径向磨损量的影响 | 第183页 |
7.3.3 磨削深度对磨棒径向磨损量的影响 | 第183-184页 |
7.4 磨棒磨损对磨削表面粗糙度的影响 | 第184页 |
7.5 磨棒磨损对表面形貌的影响 | 第184-186页 |
7.6 磨棒磨损对磨削力的影响 | 第186-188页 |
7.7 磨棒磨损对磨削温度的影响 | 第188-189页 |
7.8 磨棒磨损对磨削亚表面损伤的影响 | 第189-190页 |
7.9 磨棒磨损对磨屑形貌的影响 | 第190-191页 |
7.10 镍基单晶高温合金微磨削过程的声发射机制及监测的研究 | 第191-202页 |
7.10.1 声发射基础理论 | 第191-192页 |
7.10.2 声发射在磨削领域的应用 | 第192-193页 |
7.10.3 试验设备 | 第193-194页 |
7.10.4 试验方案 | 第194-195页 |
7.10.5 微磨削接触声发射试验分析 | 第195-196页 |
7.10.6 磨削参数对声发射信号均方根值的影响 | 第196-198页 |
7.10.7 磨棒磨损对声发射信号的影响 | 第198-202页 |
7.11 本章小结 | 第202-204页 |
第8章 结论与展望 | 第204-208页 |
8.1 结论 | 第204-206页 |
8.2 展望 | 第206-208页 |
参考文献 | 第208-224页 |
致谢 | 第224-226页 |
攻读博士学位期间发表的论文 | 第226-228页 |
攻读博士学位期间参与的科研项目 | 第228-229页 |
作者简介 | 第229页 |