强化研磨靶射距离对GCr15轴承钢的摩擦磨损性能影响的研究
发布时间：2021-11-20 17:50
GCr15轴承钢是制造轴承最主要的材料,而轴承的制造水平直接影响到国家综合实力的提升。所以对GCr15轴承钢进行表面强化处理,从而使轴承具有更长的使用寿命,就变得非常重要。其中,轴承的摩擦磨损性能是衡量轴承是否抗疲劳的最重要指标。本文即是对GCr15轴承钢表面进行不同靶射距离的强化研磨加工,研究加工后的轴承钢的摩擦磨损性能。强化研磨是一种气固液三相混合流喷射加工技术。目前,就强化研磨靶射距离对GCr15轴承钢摩擦磨损性能影响的研究仍旧处于空白状态。因此本论文的研究对于丰富强化研磨的理论体系是有意义的。本文的主要研究内容及结论如下:（1）就靶射距离对强化研磨加工的影响进行了理论论述。对弹丸在离开喷嘴之后所受到的力进行了分析整理。结合准刚体模型、连续模型和硬球模型这3种碰撞模型及斜碰撞理论对弹丸对GCr15轴承钢的碰撞进行了理论分析。对GCr15轴承钢在进行强化研磨加工后产生的残余压应力及其晶粒细化进行了理论分析。（2）对不同靶射距离（60mm、90mm、120mm及150mm）的加工借助于离散元软件EDEM进行了仿真分析。发现随着靶射距离的增大,轴承钢X轴和Z轴方向上的塑性变形量先是慢慢...
【文章来源】：广州大学广东省
【文章页数】：73 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
正碰撞2-2斜碰撞
软件来编写你所需要的接触模型[59, 60]。型可以分别解决不同的颗粒系统问题。其中 Hertz-型可以解决大部分颗粒系统问题，其它的接触模型钢板的撞击仿真使用的就是 Hertz-Mindlin 接触模型离的加工仿真分析模型板水平固定放置，喷嘴与之呈 45 度角喷射大量钢心，靶射距离即是喷嘴中心与钢板中心的两点直线 100 5mm，喷嘴是直径为 14mm的圆形孔。本次模型如图 3-1 所示。
图 3-2 颗粒属性面板Fig.3-2 Particle Attribute Panel在几何体设置中，选用动态类型，钢丸的生成速率为 1e5 颗/s，当钢丸从喷嘴中喷出时，其速度定义为 76m/s。（2）定义仿真参数在求解器中，将固定时间步长设置为 2e-7s，步长是根据下式 3-1 来确定的[62]。0.16310.876621 GRTR（3-1）式中R 为钢丸半径、 为钢丸密度、G 为钢丸剪切模量、 为钢丸泊松比。综合考虑计算时间的长短及钢丸进入到稳定喷射状态的时间，将仿真时长设置为0.5 秒。颗粒系统最小粒径（弹丸半径）为 0.5mm，而网格大小一般选取为 3 到 5 倍最
【参考文献】：
期刊论文
[1]铝合金7075T651高压水喷丸强化工艺试验研究[J]. 曾元松,黄遐. 塑性工程学报. 2017(05)
[2]滚动体行业“十三五”技术发展方向[J]. 张永乾. 轴承. 2017(09)
[3]滚动轴承表面强化技术发展趋势[J]. 王晓强,刘佳,卜敏,崔凤奎. 轴承. 2017(05)
[4]不忘建设世界轴承强国的初心——《全国轴承行业“十三五”发展规划》解读[J]. 何加群. 轴承. 2017(05)
[5]喷丸强化316L不锈钢表面的摩擦磨损性能[J]. 杨诗婷,邢永明,郎风超,李继军,姜爱峰. 金属热处理. 2016(11)
[6]我国高性能滚动轴承基础研究进展[J]. 王煜,闫柯,张进华. 中国基础科学. 2015(06)
[7]基于强化研磨的轴承套圈表面“油囊”研究[J]. 梁忠伟,温溢恒,刘晓初,王豪. 机电信息. 2015(27)
[8]中低速磁悬浮列车空气阻力计算[J]. 莫双鑫,刘少克. 机车电传动. 2015(04)
[9]解读《中国制造2025》[J]. 赵欢. 时代汽车. 2015(05)
[10]影响EDEM仿真结果的因素分析[J]. 孟杰,孟文俊. 机械工程与自动化. 2014(06)
博士论文
[1]基于离散单元法的颗粒物质静动力学行为研究[D]. 朱纪跃.兰州大学 2013
[2]斜碰撞振动系统动力学研究[D]. 韩维.南京航空航天大学 2003
硕士论文
[1]强化研磨加工轴承滚道疲劳寿命研究[D]. 陈凡.广州大学 2017
[2]微磨料多相射流加工机械密封端面表面织构的技术研究[D]. 苏啸.南京航空航天大学 2016
[3]喷丸表面覆盖率的分析与研究[D]. 张立.苏州大学 2015
[4]高速滑滚接触摩擦副失效的热影响研究[D]. 应寅琼.哈尔滨工业大学 2011
[5]微细磨粒喷射加工的机理及其实验研究[D]. 王家明.南京航空航天大学 2011
[6]基于位错物理的金属塑性变形本构关系的研究[D]. 闫洪霞.浙江大学 2011
本文编号：3507837
【文章来源】：广州大学广东省
【文章页数】：73 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
正碰撞2-2斜碰撞
软件来编写你所需要的接触模型[59, 60]。型可以分别解决不同的颗粒系统问题。其中 Hertz-型可以解决大部分颗粒系统问题，其它的接触模型钢板的撞击仿真使用的就是 Hertz-Mindlin 接触模型离的加工仿真分析模型板水平固定放置，喷嘴与之呈 45 度角喷射大量钢心，靶射距离即是喷嘴中心与钢板中心的两点直线 100 5mm，喷嘴是直径为 14mm的圆形孔。本次模型如图 3-1 所示。
图 3-2 颗粒属性面板Fig.3-2 Particle Attribute Panel在几何体设置中，选用动态类型，钢丸的生成速率为 1e5 颗/s，当钢丸从喷嘴中喷出时，其速度定义为 76m/s。（2）定义仿真参数在求解器中，将固定时间步长设置为 2e-7s，步长是根据下式 3-1 来确定的[62]。0.16310.876621 GRTR（3-1）式中R 为钢丸半径、 为钢丸密度、G 为钢丸剪切模量、 为钢丸泊松比。综合考虑计算时间的长短及钢丸进入到稳定喷射状态的时间，将仿真时长设置为0.5 秒。颗粒系统最小粒径（弹丸半径）为 0.5mm，而网格大小一般选取为 3 到 5 倍最
【参考文献】：
期刊论文
[1]铝合金7075T651高压水喷丸强化工艺试验研究[J]. 曾元松,黄遐. 塑性工程学报. 2017(05)
[2]滚动体行业“十三五”技术发展方向[J]. 张永乾. 轴承. 2017(09)
[3]滚动轴承表面强化技术发展趋势[J]. 王晓强,刘佳,卜敏,崔凤奎. 轴承. 2017(05)
[4]不忘建设世界轴承强国的初心——《全国轴承行业“十三五”发展规划》解读[J]. 何加群. 轴承. 2017(05)
[5]喷丸强化316L不锈钢表面的摩擦磨损性能[J]. 杨诗婷,邢永明,郎风超,李继军,姜爱峰. 金属热处理. 2016(11)
[6]我国高性能滚动轴承基础研究进展[J]. 王煜,闫柯,张进华. 中国基础科学. 2015(06)
[7]基于强化研磨的轴承套圈表面“油囊”研究[J]. 梁忠伟,温溢恒,刘晓初,王豪. 机电信息. 2015(27)
[8]中低速磁悬浮列车空气阻力计算[J]. 莫双鑫,刘少克. 机车电传动. 2015(04)
[9]解读《中国制造2025》[J]. 赵欢. 时代汽车. 2015(05)
[10]影响EDEM仿真结果的因素分析[J]. 孟杰,孟文俊. 机械工程与自动化. 2014(06)
博士论文
[1]基于离散单元法的颗粒物质静动力学行为研究[D]. 朱纪跃.兰州大学 2013
[2]斜碰撞振动系统动力学研究[D]. 韩维.南京航空航天大学 2003
硕士论文
[1]强化研磨加工轴承滚道疲劳寿命研究[D]. 陈凡.广州大学 2017
[2]微磨料多相射流加工机械密封端面表面织构的技术研究[D]. 苏啸.南京航空航天大学 2016
[3]喷丸表面覆盖率的分析与研究[D]. 张立.苏州大学 2015
[4]高速滑滚接触摩擦副失效的热影响研究[D]. 应寅琼.哈尔滨工业大学 2011
[5]微细磨粒喷射加工的机理及其实验研究[D]. 王家明.南京航空航天大学 2011
[6]基于位错物理的金属塑性变形本构关系的研究[D]. 闫洪霞.浙江大学 2011
本文编号：3507837
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