【摘 要】
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具有异形曲面结构的零部件在航空航天、模具、汽车等领域都有着广泛的应用,其表面质量对部件或设备的整体使用性能具有决定性作用,因此对其表面进行精密加工成为现代制造业领
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具有异形曲面结构的零部件在航空航天、模具、汽车等领域都有着广泛的应用,其表面质量对部件或设备的整体使用性能具有决定性作用,因此对其表面进行精密加工成为现代制造业领域的一项非常重要的课题。为探究磨粒流抛光异形曲面的有效性,本文主要对叶轮叶片、螺旋齿轮的轮齿及膛线管内的多边形螺旋曲面进行磨粒流抛光技术研究,通过对其在不同入口速度、不同入口压力边界条件下进行流场数值模拟,得到近壁面处的动压、湍动能、湍流强度及壁面剪切力等湍流状态参数,进而分析得出磨粒流对工件壁面的抛光效果。为提高磨料利用率,增强磨料流体对曲面近壁面的作用效果,在流道中放置仿形模约束装置,以减小流道截面积,提高磨粒流抛光曲面的均匀性。根据数值分析结果,以多边形螺旋曲面膛线管为试验样件,在不同入口压力、不同加工时间、不同磨粒体积分数条件下进行磨粒流抛光试验,获得了不同加工条件下工件表面的粗糙度和表面形貌,经检测发现经磨粒流抛光之后膛线管内表面的粗糙度由实验前的1.45μm降为0.296μm,内表面毛刺去除效果明显,同时表面也变得更加光整。通过对磨粒流抛光异形曲面的数值模拟与试验分析,得知了磨粒流抛光异形曲面的可行性,为今后磨粒流抛光技术应用于异形曲面的抛光发展提供技术支持。
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