加压内冷却CBN砂轮的研制及其磨削镍基高温合金实验研究
| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5-6页 |
| 第1章 绪论 | 第10-17页 |
| 1.1 前言 | 第10页 |
| 1.2 镍基高温合金磨削加工的研究现状 | 第10-12页 |
| 1.2.1 镍基高温合金材料加工特性 | 第10-11页 |
| 1.2.2 镍基高温合金磨削加工研究现状 | 第11-12页 |
| 1.3 磨削加工冷却技术的研究现状和发展趋势 | 第12-14页 |
| 1.4 加压内冷却陶瓷结合剂CBN砂轮的设计思路 | 第14-15页 |
| 1.4.1 存在的问题 | 第14-15页 |
| 1.4.2 砂轮的研制构想 | 第15页 |
| 1.5 课题来源以及本课题的主要研究内容 | 第15-17页 |
| 1.5.1 课题来源 | 第15-16页 |
| 1.5.2 本文的主要研究内容 | 第16-17页 |
| 第2章 加压内冷却磨削砂轮设计 | 第17-29页 |
| 2.1 新型内冷却砂轮工作原理 | 第17-18页 |
| 2.2 砂轮设计要求 | 第18页 |
| 2.3 磨料与结合剂 | 第18-19页 |
| 2.3.1 超硬磨料简介 | 第18页 |
| 2.3.2 磨料与结合剂的选择 | 第18-19页 |
| 2.4 砂轮基体设计 | 第19-23页 |
| 2.4.1 砂轮基体材料的选择 | 第19-20页 |
| 2.4.2 砂轮基体结构设计 | 第20-21页 |
| 2.4.3 冷却液型腔与流道设计 | 第21-23页 |
| 2.5 密封结构与配套夹具设计 | 第23-26页 |
| 2.5.1 密封结构设计 | 第23-24页 |
| 2.5.2 密封件材料的选择 | 第24-25页 |
| 2.5.3 配套夹具设计 | 第25-26页 |
| 2.6 砂轮体结构装配图 | 第26-27页 |
| 2.7 本章小结 | 第27-29页 |
| 第3章 砂轮体内部流场计算及模拟分析 | 第29-43页 |
| 3.1 磨削冷却理论流量计算 | 第29-34页 |
| 3.1.1 磨削热分配 | 第29-30页 |
| 3.1.2 磨削冷却流量理论分析 | 第30-32页 |
| 3.1.3 密封处泄漏量理论分析 | 第32页 |
| 3.1.4 实际工况理论冷却流量计算 | 第32-34页 |
| 3.2 冷却液流量CFD数值模拟及分析 | 第34-40页 |
| 3.2.1 流场几何计算模型的确定 | 第34-35页 |
| 3.2.2 湍流模型及数值计算方法 | 第35页 |
| 3.2.3 网格划分 | 第35-36页 |
| 3.2.4 边界条件设置及收敛条件的设置 | 第36页 |
| 3.2.5 数值模拟方案 | 第36-37页 |
| 3.2.6 流场模拟结果及分析 | 第37-40页 |
| 3.3 3D打印模型验证实验 | 第40-41页 |
| 3.3.1 砂轮体及夹具 3D打印制作 | 第40页 |
| 3.3.2 模型结构验证与分析 | 第40-41页 |
| 3.4 本章小结 | 第41-43页 |
| 第4章 砂轮基体的有限元分析 | 第43-52页 |
| 4.1 模态分析 | 第43-46页 |
| 4.1.1 模态分析参数设置 | 第43-44页 |
| 4.1.2 模态分析结果与分析 | 第44-46页 |
| 4.2 谐响应分析 | 第46-49页 |
| 4.2.1 谐响应分析参数设置 | 第47页 |
| 4.2.2 轴向激振力作用下的基体响应 | 第47-48页 |
| 4.2.3 切向激振力作用下的基体响应 | 第48-49页 |
| 4.3 应力分析 | 第49-51页 |
| 4.3.1 应力分布的理论分析与简化 | 第49-50页 |
| 4.3.2 砂轮基体应力分布的有限元分析 | 第50-51页 |
| 4.4 本章小结 | 第51-52页 |
| 第5章 砂轮制作及磨削实验研究 | 第52-72页 |
| 5.1 砂轮体与夹具的制作及装配 | 第52-54页 |
| 5.1.1 砂轮体制备 | 第52页 |
| 5.1.2 夹具及密封件制作 | 第52-53页 |
| 5.1.3 砂轮体及夹具的装配 | 第53-54页 |
| 5.2 实验条件 | 第54-59页 |
| 5.2.1 实验设备 | 第55-56页 |
| 5.2.2 磨削工作及数据测量系统 | 第56页 |
| 5.2.3 磨削供液系统的设计 | 第56-57页 |
| 5.2.4 砂轮的平衡 | 第57-58页 |
| 5.2.5 砂轮的修整 | 第58-59页 |
| 5.3 磨削实验 | 第59-60页 |
| 5.3.1 无冷却液及通冷却液空转实验 | 第59页 |
| 5.3.2 断续砂轮磨削镍基高温合金实验 | 第59-60页 |
| 5.4 实验结果与分析 | 第60-70页 |
| 5.4.1 磨削温度与磨削力 | 第60-64页 |
| 5.4.2 表面粗糙度与表面硬化 | 第64-68页 |
| 5.4.3 表面形貌 | 第68-70页 |
| 5.5 本章小结 | 第70-72页 |
| 第六章 总结与展望 | 第72-74页 |
| 6.1 总结 | 第72-73页 |
| 6.2 展望 | 第73-74页 |
| 参考文献 | 第74-77页 |
| 致谢 | 第77-78页 |
| 攻读硕士学位期间所取得的成果及参与的项目 | 第78页 |
