有色金屬異形外表面加工專用設(shè)備研發(fā).pdf

1、有色金屬異形表面具有材質(zhì)軟，易發(fā)生塑性變形，形狀不規(guī)則等特點(diǎn)，無(wú)法采用常規(guī)工藝方法進(jìn)行加工，成為表面加工領(lǐng)域中的一個(gè)技術(shù)難題。本課題以異形表面的零件為研究對(duì)象，探索其表面加工的工藝方法和專用設(shè)備的設(shè)計(jì)。
　　本文以連鑄機(jī)結(jié)晶器銅管表面加工為例，進(jìn)行表面加工的工藝方法進(jìn)行研究，將柔性磨削技術(shù)應(yīng)用到有色金屬異形表面加工領(lǐng)域。對(duì)柔性磨具——異形千頁(yè)輪的加工工藝進(jìn)行探索性研究，并進(jìn)行磨具和專用機(jī)床的設(shè)計(jì)。
　　將柔性磨削技術(shù)引入到異

2、形表面加工領(lǐng)域，針對(duì)異形千頁(yè)輪的磨削過(guò)程進(jìn)行研究，分析不同工作直徑對(duì)其磨削狀態(tài)的影響，推導(dǎo)得出影響異形千頁(yè)輪頁(yè)片彎曲變形因素及函數(shù)關(guān)系式。針對(duì)特定型號(hào)結(jié)晶器銅管進(jìn)行柔性磨具的設(shè)計(jì)，利用數(shù)學(xué)分析軟件求解工況下千頁(yè)輪的頁(yè)片形狀及廓形，基于輔助設(shè)計(jì)軟件建立三維模型，完成異形柔性磨具的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。
　　設(shè)計(jì)以異形千頁(yè)輪為磨具的專用設(shè)備，在對(duì)主運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)的主軸進(jìn)行設(shè)計(jì)過(guò)程中，結(jié)合傳統(tǒng)設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)參數(shù)和現(xiàn)代設(shè)計(jì)手段進(jìn)行“優(yōu)化設(shè)計(jì)”。在進(jìn)給系統(tǒng)的設(shè)計(jì)過(guò)

3、程中，針對(duì)弧線進(jìn)給軌跡提出自適應(yīng)導(dǎo)向原理并進(jìn)行受力分析，研究滾動(dòng)接觸狀態(tài)下摩擦力的計(jì)算方法，在一定條件范圍內(nèi)，推導(dǎo)滾動(dòng)摩擦力的計(jì)算公式，確定進(jìn)給正常進(jìn)行的約束條件，指導(dǎo)工藝參數(shù)的選用。在對(duì)床身的設(shè)計(jì)過(guò)程中，按照傳統(tǒng)設(shè)計(jì)方法進(jìn)行床身的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，運(yùn)用有限元分析軟件進(jìn)行應(yīng)力-模態(tài)耦合分析，檢驗(yàn)床身設(shè)計(jì)是否合理。
　　本論文的研究成果，不僅解決了實(shí)際生產(chǎn)中的技術(shù)難題，還提出柔性磨削新方案，制定異形千頁(yè)輪的通用設(shè)計(jì)方法，為其今后的應(yīng)用、推廣