细微零件精密研磨机的设计及试验研究

发布时间：2017-07-15 11:14

  本文关键词：细微零件精密研磨机的设计及试验研究

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【摘要】：随着我国制造行业的快速发展,对细微零件的需求越来越广泛并且对细微零件的加工质量提出了更为苛刻的要求。所谓细微零件,是指传统的研磨工具无法进入到研磨部位的零件。由于这类零件尺寸微小、形状复杂且装夹困难,传统的研磨技术很难甚至无法实现对这类零部件的精密研磨。本文在传统的磁力研磨基础上,结合电动机理论,设计并制作出了一台细微零件精密研磨机,并对其进行了试验研究。本文的创新之处是打破了传统的机械加工模式,利用磁力线可以穿透物体和交变旋转电磁场的磁力线方向不断变化的特性,将磁针磁化,带动其高速旋转,使磁针与混合其中的细微零件产生相对运动,从而达到抛光工件表面和去除毛刺的目的。这种加工方法具有很好的加工柔性和自适应性,可以轻松的实现对复杂形状表面及细小沟槽的抛光处理,并且易于实现自动化控制,这是传统的研磨工艺无法比拟的。目前,国内对利用旋转电磁场研磨细微零件的研究还比较少。为此,本文的主要研究内容包括细微零件精密研磨机的工作原理及研磨机理,对磁针在研磨过程中进行了受力分析,确定了磁针在研磨过程中的运动方式;阐述了整台研磨机的设计方案,包括定子铁芯的选择依据,绕组的嵌线、接线方法,散热系统的设计,工件容器筒的设计和整机的控制电路等;分析了磁针大小、磁针用量、研磨频率等不同工艺参数对研磨效果的影响;最后,通过研磨小模数齿轮、阀芯、叶片、喷嘴等零件验证了交变旋转电磁场研磨装置对细微零件的研磨效果。对电磁研磨在实际中的应用起到了很好的指导作用。
【关键词】：细微零件 旋转磁场 磁针 毛刺 试验研究
【学位授予单位】：辽宁科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TG591
【目录】：

• 中文摘要5-6
• ABSTRACT6-9
• 1.绪论9-15
• 1.1 选题的背景及意义9-10
• 1.2 光整加工技术概况10-14
• 1.2.1 光整加工技术的分类10-11
• 1.2.2 光整加工的技术特点11-12
• 1.2.3 国外光整加工技术的发展12
• 1.2.4 国内光整加工技术的发展12-13
• 1.2.5 光整加工技术的发展趋势13-14
• 1.3 本章小结14-15
• 2.细微零件精密研磨机的工作原理及研磨机理15-26
• 2.1 旋转磁场的生成方法15-17
• 2.1.1 永磁极回转法15-16
• 2.1.2 脉冲法16
• 2.1.3 电磁法16-17
• 2.2 细微零件精密研磨机的工作原理17-20
• 2.2.1 交变旋转电磁场的生成原理17-19
• 2.2.2 细微零件精密研磨机的研磨原理19-20
• 2.3 细微零件精密研磨机的研磨机理20-23
• 2.3.1 实现研磨的必要条件20-21
• 2.3.2 磁针在磁场中的受力分析21-23
• 2.4 磁针的运动分析23-25
• 2.5 本章小结25-26
• 3.细微零件精密研磨机的设计26-42
• 3.1 磁力发生器的设计26-31
• 3.1.1 定子铁芯的选择26-27
• 3.1.2 线圈的设计27-29
• 3.1.3 磁路计算29-31
• 3.2 散热系统的设计31-34
• 3.3 工件容器的设计34-35
• 3.4 控制系统的设计35-41
• 3.4.1 变频器的选择35-38
• 3.4.2 控制面板的设计38-39
• 3.4.3 控制电路图39-41
• 3.5 设备试车数据41
• 3.6 本章小结41-42
• 4.影响研磨效果的工艺参数42-50
• 4.1 试验所用仪器设备42-44
• 4.2 磁针大小对研磨效果的影响44-45
• 4.3 研磨频率对研磨效果的影响45-47
• 4.4 其他因素对研磨效果的影响47-49
• 4.5 本章小结49-50
• 5. 细微零件精密研磨机的试验研究50-65
• 5.1 小模数齿轮棱边去除毛刺试验50-52
• 5.2 阀芯小孔棱边处去除毛刺试验52-55
• 5.3 电磁研磨在航空航天领域的应用55-64
• 5.3.1 航空发动机叶片气膜孔棱边光整加工试验55-60
• 5.3.2 航空发动机喷嘴棱边去除毛刺试验60-64
• 5.4 本章小结64-65
• 6.总结与展望65-67
• 6.1 总结65-66
• 6.2 展望66-67
• 参考文献67-69
• 附录 绕组系数69-70
• 致谢70-71
• 作者简介71-72

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

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本文编号：543596