聚氨酯弹性砂轮制备及其磨削性能研究

发布时间：2020-05-08 23:17

【摘要】：在电子、家电等消费品行业行业中,产品外壳的加工质量十分重要,也是产品竞争力的重要体现,如电子产品的外壳,当前就朝着曲面化、新材料化的方向发展。但当前用于加工消费品外壳,尤其是曲面外壳的工艺方法和设备,普遍存在效率较低、良品率不高等问题。针对此问题,业界和学术界积极探索新的工艺方法及工具,在这其中,弹性磨削方法由于加工过程具有弹性,能很好地贴合曲面,对设备要求较低,适用于曲面磨削。聚氨酯弹性砂轮便属于弹性磨削工具,其制造成本低,具备弹性磨削的优点,可以满足业界的加工需求。文章围绕聚氨酯弹性砂轮的工艺配方、配方对砂轮性能的影响、弹性砂轮磨削区域应力仿真、磨削工艺参数优化等几个方面,较为全面的研究了聚氨酯弹性砂轮制备工艺及其磨削性能,主要内容如下:(1)对弹性砂轮加工中的磨削机理进行了分析,首先判定弹性砂轮的接触情况符合Hert接触理论的三个基本假设后,利用Hert接触理论得出了弹性砂轮在磨削区域的压强分布关系图。随后以单颗磨粒为研究对象,对比了磨削与弹性磨削在加工工程中的区别,对磨粒切削的三个过程即滑擦、耕犁和切削阶段进行了总结。最后为了分析弹性砂轮的材料性质,总结了适用于超弹性材料的超弹性体本构模型,为后续的弹性砂轮磨削区域仿真分析做了铺垫。(2)对弹性砂轮的磨削区域的应力分布做了仿真分析,针对不同的砂轮尺寸,砂轮外圆截面轮廓形状等影响磨削区域应力分布状况的因素进行了仿真分析,得出了弹性砂轮抛光平面工件过程中的一般规律,并对其进行了优化,得出了有利于使磨削区域应力分布均匀的参数。(3)对聚氨酯弹性砂轮的制备工艺进行了研究,分析比较了不同的制备方案的优缺点,并对主要原材料进行了性能对比,通过改变原材料中发泡剂、磨料添加用量等参数,分析得出了这些参数对聚氨酯基弹性砂轮性能的影响。(4)应用聚氨酯基弹性砂轮对铝合金进行了磨削工艺研究,研究了磨料粒度、进给速度、切削深度、砂轮线速度对加工面粗糙度及材料去除率的影响。结果表明,应用弹性砂轮对铝合金进行磨削,通过选择合理的磨削参数和磨料粒度,可以有效的提高磨削效率,又能保证磨削质量。
【图文】：

带曲面机壳的产品

传统抛光工艺设备
【学位授予单位】：湖南大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TG743

【参考文献】

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本文编号：2655195