【摘 要】
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微小孔零件在航天、汽车等高精技术密集的行业中应用越来越广泛,为保证微小孔零件的使用性能,要求微小孔边缘或孔道内壁具有良好的表面质量。传统的抛光技术在加工效率与工艺
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微小孔零件在航天、汽车等高精技术密集的行业中应用越来越广泛,为保证微小孔零件的使用性能,要求微小孔边缘或孔道内壁具有良好的表面质量。传统的抛光技术在加工效率与工艺上存在一定的局限性,而磨粒流抛光技术作为一种超精密流体抛光工艺,因不受零件结构和尺寸限制,现已广泛应用于零件微小孔、窄缝及复杂型腔等结构的抛光。本文基于微小孔结构分析,提取零件几何特征,研究了磨粒流抛光技术对微小孔直管和弯管结构的抛光效果。首先对磨粒流的抛光机理进行研究,在此基础上分析了加工条件、工件特性、磨料介质以及夹具对磨粒流抛光效率和抛光后表面质量的影响。其次利用Fluent软件,对直管和弯管结构进行磨粒流抛光工艺参数数值模拟,得到不同抛光压强、磨料粘度和磨料浓度下流体磨料压强、速度、湍动能以及剪切应力的分布云图,为磨粒流抛光工艺研究提供理论基础。最后使用实验室自主研发的磨粒流研抛设备对直管零件进行抛光实验,得到抛光压强、加工时间、磨料浓度和磨粒粒径对表面粗糙度的影响规律,并确定了P=8MPa,T=120min,D=38μm,C=40%为最佳参数组合,能使直管内壁表面粗糙度从0.983μm降至0.156μm。本文研究所得结论为磨粒流抛光微小孔零件时工艺参数的制定提供参考依据,同时也为磨粒流抛光工艺的应用与发展提供技术支持
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