非接触式超声磨粒研抛装置设计及工艺研究
| 摘要 | 第4-5页 |
| ABSTRACT | 第5-6页 |
| 目录 | 第7-10页 |
| 1 绪论 | 第10-17页 |
| 1.1 课题背景及意义 | 第10-11页 |
| 1.1.1 研究意义 | 第10-11页 |
| 1.2 超声研抛加工 | 第11页 |
| 1.2.1 超声加工特点 | 第11页 |
| 1.3 国内外研究现状 | 第11-16页 |
| 1.3.1 硬脆材料延性磨削技术 | 第11-12页 |
| 1.3.2 超声研抛加工装置研究现状 | 第12-13页 |
| 1.3.3 超声波研抛技术国内外现状 | 第13-15页 |
| 1.3.4 数值模拟研究现状 | 第15-16页 |
| 1.4 本文的主要研究内容 | 第16-17页 |
| 2 非接触式超声研抛的理论分析 | 第17-26页 |
| 2.1 硬脆材料超声研抛理论分析 | 第18-22页 |
| 2.1.1 材料去除理论分析 | 第18-22页 |
| 2.2 超声能量高效利用的途径 | 第22-25页 |
| 2.2.1 超声波在固液界面处的声反射与透射 | 第22页 |
| 2.2.2 超声波在磨料悬浮液中的声辐射与衰减 | 第22-24页 |
| 2.2.3 超声热效应对谐振系统稳定性的影响 | 第24-25页 |
| 2.3 本章总结 | 第25-26页 |
| 3 材料加工机理的仿真分析 | 第26-34页 |
| 3.1 单颗磨粒冲击工件仿真分析 | 第26-30页 |
| 3.1.1 模型建立 | 第26-27页 |
| 3.1.2 定义接触、边界条件、输出设置与求解 | 第27-28页 |
| 3.1.3 结果分析和讨论 | 第28-30页 |
| 3.2 不同形状磨粒冲击工件仿真分析 | 第30-33页 |
| 3.2.1 模型建立 | 第30-31页 |
| 3.2.2 模拟结果分析 | 第31-33页 |
| 3.3 本章总结 | 第33-34页 |
| 4 实验装置设计研究 | 第34-44页 |
| 4.1 超声振动系统的设计 | 第34-37页 |
| 4.1.1 变幅杆参数的设计 | 第34-36页 |
| 4.1.2 振动圆盘工具头参数的设计 | 第36-37页 |
| 4.2 复合式整体变幅器 | 第37页 |
| 4.3 振动系统的动力学分析及结构优化 | 第37-43页 |
| 4.3.1 模型建立 | 第37页 |
| 4.3.2 模态分析与结构优化 | 第37-43页 |
| 4.4 本章总结 | 第43-44页 |
| 5 非接触式超声研抛加工仿真及实验研究 | 第44-63页 |
| 5.1 非接触式超声研抛仿真研究 | 第44-48页 |
| 5.1.1 两类SPH粒子均匀混合模型 | 第44-48页 |
| 5.2 仿真结果分析 | 第48-56页 |
| 5.2.1 磨粒种类对等效应力值和加工深度的影响 | 第50-51页 |
| 5.2.2 超声振幅对等效应力值和加工深度的影响 | 第51-53页 |
| 5.2.3 磨料浓度对等效应力值和加工深度的影响 | 第53-55页 |
| 5.2.4 表面形貌分析 | 第55-56页 |
| 5.3 非接触式研抛实验研究 | 第56-61页 |
| 5.3.1 加工时间对表面粗糙度的影响 | 第58-59页 |
| 5.3.2 超声振幅对表面粗糙度的影响 | 第59页 |
| 5.3.3 磨料悬浮液浓度对表面粗糙度的影响 | 第59-60页 |
| 5.3.4 磨料种类对表面粗糙度的影响 | 第60页 |
| 5.3.5 加工间隙对表面粗糙度的影响 | 第60-61页 |
| 5.4 本章总结 | 第61-63页 |
| 6 总结与展望 | 第63-65页 |
| 6.1 总结 | 第63页 |
| 6.2 展望 | 第63-65页 |
| 参考文献 | 第65-70页 |
| 攻读硕士学位期间主要研究成果 | 第70-71页 |
| 致谢 | 第71页 |
