| 摘要 | 第5-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 第1章 绪论 | 第12-20页 |
| 1.1 课题研究背景 | 第12-13页 |
| 1.2 磨削表面冲击强化 | 第13-18页 |
| 1.2.1 高速超高速磨削 | 第13-14页 |
| 1.2.2 磨削强化层金相组织 | 第14-15页 |
| 1.2.3 磨削表面冲击强化技术 | 第15-16页 |
| 1.2.4 磨削强化层残余应力 | 第16-18页 |
| 1.3 本课题研究的主要内容 | 第18-20页 |
| 第2章 磨削过程的理论分析 | 第20-38页 |
| 2.1 磨削过程 | 第20-21页 |
| 2.1.1 磨削的物理模型 | 第20页 |
| 2.1.2 磨削过程的三个阶段 | 第20-21页 |
| 2.1.3 冲击作用 | 第21页 |
| 2.2 磨削特点 | 第21-22页 |
| 2.3 砂轮的有效刃数 | 第22-25页 |
| 2.3.1 静态有效磨刃数 | 第22-23页 |
| 2.3.2 动态有效磨削刃数N_d | 第23-24页 |
| 2.3.3 瞬时有效磨刃数N_(mom) | 第24页 |
| 2.3.4 影响有效磨刃数的因素 | 第24-25页 |
| 2.4 接触弧长和接触长度 | 第25-29页 |
| 2.4.1 几何接触弧长l_c | 第25-26页 |
| 2.4.2 运动接触长度l_k | 第26-29页 |
| 2.5 切削厚度 | 第29-31页 |
| 2.5.1 未变形切削厚度对磨削的影响 | 第29页 |
| 2.5.2 切削厚度计算 | 第29-31页 |
| 2.6 磨削力模型 | 第31-35页 |
| 2.6.1 磨削力的理论公式 | 第31-33页 |
| 2.6.2 磨削力经验公式 | 第33-35页 |
| 2.7 磨削过程冲击特性分析 | 第35-36页 |
| 2.7.1 单颗磨粒加工特征时间 | 第35页 |
| 2.7.2 磨削过程中材料表面应变率 | 第35-36页 |
| 2.8 本章小结 | 第36-38页 |
| 第3章 磨粒冲击对零件表面完整性影响机制 | 第38-58页 |
| 3.1 基于冲击作用的工件表面磨削加工硬化层的产生与机制 | 第38-53页 |
| 3.1.1 工件表面层加工硬化层指标 | 第38页 |
| 3.1.2 冲击产生的硬化 | 第38-41页 |
| 3.1.3 高应变率下材料的动态响应 | 第41-43页 |
| 3.1.4 位错的形成 | 第43页 |
| 3.1.5 位错的应力场理论 | 第43-47页 |
| 3.1.6 加工硬化理论分析 | 第47-50页 |
| 3.1.7 位错强化的数学表达 | 第50-53页 |
| 3.1.8 磨削区位错密度 | 第53页 |
| 3.2 冲击对零件残余应力的影响 | 第53-54页 |
| 3.2.1 残余应力的分类 | 第53-54页 |
| 3.2.2 磨削残余应力产生原因分析 | 第54页 |
| 3.3 冲击对零件表面粗糙度的影响 | 第54-56页 |
| 3.3.1 磨削表面粗糙度理论分析 | 第55-56页 |
| 3.3.2 磨削加工表面粗糙度经验公式 | 第56页 |
| 3.4 本章小结 | 第56-58页 |
| 第4章 单颗磨粒对零件表面冲击过程仿真 | 第58-84页 |
| 4.1 DEFORM软件 | 第58-59页 |
| 4.1.1 软件简介 | 第58页 |
| 4.1.2 自适应网格重划分技术 | 第58-59页 |
| 4.2 拉格朗日插值法 | 第59页 |
| 4.3 刚塑性有限元法 | 第59-61页 |
| 4.3.1 概述 | 第59-60页 |
| 4.3.2 刚塑性有限元法基本方程 | 第60-61页 |
| 4.4 刚塑性有限元列式及求解 | 第61-64页 |
| 4.4.1 离散化 | 第61-63页 |
| 4.4.2 罚函数法基本求解公式 | 第63-64页 |
| 4.4.3 线性化 | 第64页 |
| 4.5 模型的建立和求解 | 第64-68页 |
| 4.5.1 几何模型的建立 | 第65-67页 |
| 4.5.2 有限元模型的建立 | 第67-68页 |
| 4.5.3 模拟参数的确定 | 第68页 |
| 4.6 仿真结果与讨论 | 第68-82页 |
| 4.6.1 单颗磨粒切削成屑分析 | 第68-69页 |
| 4.6.2 磨削阶段主切削力的分析 | 第69-72页 |
| 4.6.3 等效应力的分析 | 第72-79页 |
| 4.6.4 等效应变率的分析 | 第79-81页 |
| 4.6.5 硬化层厚度分析 | 第81-82页 |
| 4.7 本章小结 | 第82-84页 |
| 第5章 冲击对零部件磨削表面强化作用的实验研究 | 第84-90页 |
| 5.1 实验设备 | 第84页 |
| 5.2 实验过程 | 第84-85页 |
| 5.3 试件硬度及硬化层厚度测量 | 第85-88页 |
| 5.3.1 实验仪器及原理简介 | 第85-86页 |
| 5.3.2 实验过程和结果及分析 | 第86-88页 |
| 5.4 本章小结 | 第88-90页 |
| 第6章 结论与展望 | 第90-92页 |
| 6.1 结论 | 第90页 |
| 6.2 展望 | 第90-92页 |
| 参考文献 | 第92-98页 |
| 参加科研情况说明 | 第98-100页 |
| 致谢 | 第100页 |