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新型高温合金磨削烧份机理及砂轮激光修锐技术

专 业: 机械制造及自动化
关键词: 高温合金 磨削烧伤 表面形貌 激光三维扫描 激光修锐
分类号: V252  V261.5
形 态: 共 112 页 约 73,360 个字 约 3.509 M内容
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内容摘要


DZ4定向凝固镍基高温合金是中国自行研制的新型航空结构材料,具有优异的综合性能,但由于其难加工特性,其进一步推广应用受到严重限制,因此有必要对DZ4合金的加工工艺进行深入研究。

该文首先研究了DZ4合金的磨削烧伤机理,随后对砂轮表面形貌开展了理论与实验研究,力图通过优化砂轮表面形貌和磨削工艺参数改善DZ4合金磨削加工过程,最后,作为实现砂轮最优表面形貌的手段,该文还研究了砂轮的激光修锐技术……

全文目录


文摘
英文文摘
论文中主要符号的意义
第一章 绪论
1.1本课题来源
1.2开展本课题研究的必要性
1.3有关课题的研究概况
1.3.1磨削烧伤机理研究
1 3.2砂轮形貌对磨削过程的影响及磨削过程优化
1.3.3砂轮的修锐技术研究
1.4本课题的研究方案及所完成的工作
第二章 DZ4定向凝固镍基高温合金磨削烧伤机理的研究
2.1概述
2.2实验条件及测试系统
2.2.1实验条件
2.2.2测试系统
2.2.3试件表面层性态综合测试仪器设备
2.3 DZ4高温合金磨削过程特征及磨削烧伤的宏观表现
2.31 DZ4高温合金的主要成分及其在合金内的作用
2.3.2 DZ4合金磨削温度测量结果分析
2.3.3 DZ4合金磨削力测量结果分析
2.3.4 DZ4台金试件磨削后的表面形态分析
2.3.5 DZ4合金磨削后表面残余应力及元素浓度分布的变化
2.4 DZ4合金磨削烧伤层金相组织变化
2.4.1 DZ4镍基高温合金的正常相
2.4.2 DZ4合金磨削烧伤层的金相组织特征
2.4.3 DZ4合金磨削烧伤层显微硬度分布的变化
2.5本章小结
第三章 砂轮表面形貌的理论研究与测量分析
3.1概述
3.2砂轮表面形貌的理论研究
3.2.1砂轮表面形貌对磨削过程的影响及形貌特征参数
3.2.2砂轮有效磨粒数与砂轮基本参数的关系
3.3砂轮表面形貌的测量
3.3.1测量方法概述
3 3.2触针法测量砂轮表面形貌的结果
3.3.3激光三维扫描法测量砂轮表面形貌的结果
3.4砂轮表面形貌测量结果分析
3 4.1磨粒顶点高度的统计分布
3.4.2结合剂表面的高度变化
3.4.3砂轮表面单位长度内的形貌特征
3 4.4动态有效磨粒数及其在磨削过程中的动态变化
3.5本章小结
第四章 DZ4合金磨削中砂轮表面形貌的优化
4.1概述
4.2 DZ4合金磨削过程的评价参数及其计算式
4.2.1磨削比能
4.2.2工件表面粗糙度
4.2.3磨削温度
4.2.4单颗磨粒容屑系数
4.3砂轮表面形貌优化模型的建立
4.3.1砂轮表面形貌优化问题的分类
4.3.2优化设计参数的选择
4.3.3优化目标函数和约束条件的确定
4.4基于遗传算法的多目标优化方法
4.4.1加权平均法的缺陷
4.4.2基于遗传算法的多目标优化原理
4.5优化算例
4.5.1同时优化砂轮表面形貌和磨削工艺参数
4.5.2已知砂轮表面形貌优化磨削工艺参数
4.5.3已知磨削工艺参数优化砂轮表面形貌
4.6本章小结
第五章 激光修锐树脂结合剂砂轮的数值仿真方法
5.1概述
5.2激光修锐树脂结合剂砂轮基本原理
5.3激光修锐过程的新型数值仿真方法
5.3.1激光作用过程的简化
5.3.2简化后修锐过程的数学模型
5.3.3计算修锐过程的常用数值方法的比较
5 3.4新型数值仿真方法基本原理
5.3.5激光模态及其能量分布
5.3.6对传入结合剂内部的能量的计算
5 3.7数值仿真过程的计算步骤
5 3 8数值仿真中表面单元法线方向的计算
5.4激光修锐的数值仿真结果
5 4.1修锐参数对树脂结合剂去除体积的影响
5.4 2影响激光修锐效果的综合参数
5.5本章小结
第六章 激光修锐树脂结合剂砂轮的试验研究
6.1概述
6.2脉动YAG激光修锐试验
6.2.1试验条件及装置
6.2.2 YAG激光修锐试验结果
6.3连续型CO2激光修锐试验
6.3 1试验条件及装置
6.3.2修锐试验结果
6.4本章小结
第七章 总结与展望
7.1全文总结
7.2展望
参考文献

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中图分类: > V252 > 航空、航天 > 航空 > 航空用材料 > 金属材料
其他分类: > V261.5 > 航空、航天 > 航空 > 航空制造工艺 > 制造工艺过程及设备

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