堆积磨料的制备与磨削钛合金的研究

发布时间：2017-08-08 11:39

  本文关键词：堆积磨料的制备与磨削钛合金的研究

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【摘要】：堆积磨料是细粒度磨料粘结起来的结块。与大颗粒磨料相比,堆积磨料具有自锐性好、磨削效率高、磨削力均衡、加工工件表面粗糙度低等优点,适用于特定场合下的磨削加工。堆积磨料制备的砂带寿命长、易于排屑、冷却效果好,用于加工钛合金等易粘附、易烧伤的材料时具有良好的表现,因此,堆积磨料及其制品的研究具有重要意义。本文分析了堆积磨料的制备理论,研究了配方和工艺参数对其性能的影响。将制备堆积磨料的技术应用于砂布的制造,通过砂带磨削试验研究了堆积磨料砂带磨削钛合金的规律。本课题首先分析了堆积磨料制备机理,根据制备机理分析出三种堆积磨料的制粒方法,它们分别是滚粒法、挤压法和切割法。滚粒法制备的堆积磨料的特点是粒度集中,颗粒形状为等积形。挤压法制备的堆积磨料的特点是粒度集中、形状为不规则形。切割法制备的堆积磨料的特点是形状可控、粒度均一。堆积磨料制备完成后,使用重力植砂法制备了堆积磨料砂布,通过转换技术制备出堆积磨料砂带,使用砂带磨削试验机对TC4钛合金进行了磨削实验。研究表明,堆积磨料制备的砂布的磨削寿命相对于普通磨料砂布的寿命提高了2.35倍,并且堆积磨料砂布磨削过程中的平均磨削力值波动小,这有利于砂带磨削工艺的稳定性。
【关键词】：堆积磨料 钛合金 磨削 自锐性 砂布
【学位授予单位】：河南工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TG73
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 第一章 前言8-16
• 1.1 课题研究的背景和意义8-9
• 1.2 堆积磨料及其制品的发展概况9-13
• 1.2.1 堆积磨料简介9
• 1.2.2 堆积磨料的发展概况9-12
• 1.2.3 堆积磨料磨具的发展12-13
• 1.3 钛合金的砂带磨削13-14
• 1.3.1 钛合金简介13-14
• 1.3.2 砂带磨削简介14
• 1.4 本课题研究主要内容和关键技术14-16
• 第二章 堆积磨料的制备及性能研究16-37
• 2.1 堆积磨料结合剂、添加剂的选择以及颗粒形状的影响16-17
• 2.1.1 结合剂的选择16-17
• 2.1.2 添加剂的选择17
• 2.1.3 颗粒形状对磨削过程的影响17
• 2.2 堆积磨料的制粒方法分析17-18
• 2.3 堆积磨料的制备工艺、原材料及使用设备18-21
• 2.3.1 堆积磨料的制粒工艺18-19
• 2.3.2 堆积磨料的固化工艺19
• 2.3.3 实验原料19-20
• 2.3.4 实验设备20-21
• 2.4 滚粒法制备球形堆积磨料及其性能分析21-31
• 2.4.1 滚粒法制备堆积磨料颗粒的粒化机理21-22
• 2.4.2 堆积磨料滚动制粒22-23
• 2.4.3 粘结剂溶液加入量与堆积磨料颗粒直径之间的关系23-28
• 2.4.4 滚粒法制备的堆积磨料粒度组成分析28-29
• 2.4.5 填料对球形堆积磨料单颗粒静压强度的影响29-31
• 2.5 挤出法制备不规则形状堆积磨料及其性能分析31-32
• 2.6 切割法制备球形堆积磨料32-34
• 2.7 细粒度磨粒堆积磨料的制备34-35
• 2.8 本章小结35-37
• 第三章 堆积磨料砂带的制备37-41
• 3.1 堆积磨料砂布的制备工艺37-38
• 3.2 基体的选择38-39
• 3.3 浆料39
• 3.4 粘结剂39-40
• 3.5 本章小结40-41
• 第四章 堆积磨料砂布磨削TC4钛合金的研究41-55
• 4.1 TC4钛合金磨削研究方法41-42
• 4.2 TC4钛合金磨削过程中的变化与组织结构42
• 4.3 砂带磨损机理42-43
• 4.4 实验设备43-44
• 4.5 低速下堆积磨料砂布磨削TC4钛合金44-50
• 4.5.1 磨削参数对磨削比和磨削效率的影响分析45-49
• 4.5.2 低速条件下的单因素实验49-50
• 4.6 不同砂带线速度条件下堆积磨料砂布磨削TC4钛合金50-54
• 4.7 本章小结54-55
• 第五章 结论及创新点55-57
• 5.1 结论55
• 5.2 创新点55-57
• 参考文献57-61
• 致谢61-62
• 个人简历及发表学术论文62

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