导读:本文包含了高速深磨论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:高速深磨,纳米硬质合金,磨削力,表面粗糙度
高速深磨论文文献综述
杨军,黄向明,蒋福星,蒋为[1]（2015）在《纳米硬质合金高速深磨工艺试验研究》一文中研究指出采用树脂结合剂金刚石砂轮对不同晶粒度硬质合金进行了高速深磨试验,对比分析了砂轮速度、磨削深度以及工作台速度对磨削力、表面粗糙度及磨削表面形貌的影响,分析了纳米硬质合金材料高速深磨去除机理。试验结果表明:随着砂轮速度增加,工作台速度降低和磨削深度减小,将导致最大未变形磨屑厚度减小,单位面积磨削力减小,比磨削能增加,表面塑性去除比例增加。随着晶粒度的减少,磨削力和比磨削能降低,表面粗糙度值减少,纳米硬质合金更易表现为脆性断裂方式去除。对纳米硬质合金采用高速深磨工艺技术可以提高加工效率,同时可以保证较好的表面质量。(本文来源于《现代制造工程》期刊2015年10期）
蒋福星[2]（2014）在《纳米硬质合金高速深磨工艺试验研究》一文中研究指出纳米硬质合金具有高硬度、高断裂韧性、高抗弯强度和高耐磨性等优异的性能，使其在工业上能够得到广泛应用。然而优异的性能也给其磨削加工造成了很大困难。采用常规磨削时存在磨削力大、磨削温度高、砂轮易损耗等缺点，因而制约了其在工业上的大批量应用。本课题旨在将高速深磨工艺应用于纳米硬质合金加工，研究纳米硬质合金磨削机理和高速深磨的磨削机制，为该难题的解决提供试验基础及理论依据。本文的主要研究工作如下：（1）介绍了纳米硬质合金的制备技术、材料性能特点以及其应用现状；概述了高速深磨技术的特点、技术发展、研究现状及高速深磨机理；进而提出了本文的课题来源及主要研究内容。（2）对纳米硬质合金进行了系统的高速深磨试验研究，试验中通过改变工艺参数，得到了工艺参数对磨削力、比磨削能以及表面完整性的影响规律，并对它们反映出的材料去除机理进行了分析。（3）对比分析了不同晶粒度硬质合金的磨削性能，并研究了晶粒度对磨削力的影响机制。（4）以砂轮线速度、工作台速度、磨削深度为优化设计变量，采用正交试验设计，基于响应面法建立了纳米硬质合金高速磨削表面粗糙度预测模型；以表面粗糙度及单位宽度金属去除率为优化设计目标，以工艺参数范围为约束条件，建立了优化数学模型；采用改进型非支配遗传算法（NSGA-Ⅱ）对预测模型进行了优化，得到了多目标优化最优Pareto解集。研究成果表明，对纳米硬质合金采用高速深磨技术，在可提高加工效率的同时保证了较好的表面质量。随着砂轮线速度增加，工作台速度和磨削深度减小，将导致最大未变形切削厚度减小，单位面积磨削力减小，比磨削能增加，表面塑性去除比例增加。随着晶粒度的减小，磨削力和比磨削能降低，表面粗糙度值减少。纳米硬质合金具有更小的临界切深，更易表现为脆性断裂方式去除。建立的表面粗糙度模型能对粗糙度进行精确预测，采用遗传算法在响应面近似模型内进行目标寻优，实现了纳米硬质合金表面粗糙度的优化，可为实际加工工艺参数的选择提供很好的参考。(本文来源于《湖南大学》期刊2014-05-19）
徐慧,易勇[3]（2012）在《陶瓷高速深磨磨削能的形成和分配机制研究》一文中研究指出在磨削试验的基础上,对工程陶瓷氧化锆和氧化铝高速深磨磨削能的形成和分配机制进行了深入地研究。介绍了比磨削能的变化情况,针对工程陶瓷在高速深磨时磨除率与比磨削能的不同表现,详细分析了各磨削参数对比磨削能等的影响规律,探讨了工程陶瓷材料在高速深磨时的磨削机制。(本文来源于《精密制造与自动化》期刊2012年03期）
刘杰,李海滨,张小彦,洪智亮,何宗倍[4]（2012）在《2D-C/SiC高速深磨磨削特性及去除机制》一文中研究指出采用树脂结合剂金刚石砂轮,通过对2D-C/SiC复合材料高速深磨磨削加工,并对磨削表面形貌和亚表面损伤进行了观察。提出了2D-C/SiC摩擦层(表面)的磨削力理论公式,讨论了磨削加工用量对磨削力和磨削力比的影响。实验结果表明,2D-C/SiC复合材料的高速深磨材料去除机制与其自身的微观结构相关,既不同于塑性材料,也不同于普通脆性材料,而是以脆性断裂去除为主。(本文来源于《复合材料学报》期刊2012年04期）
盛晓敏,郭力[5]（2012）在《高速深磨磨削表面烧伤的实验研究》一文中研究指出高速深磨磨削表面烧伤研究是高速深磨的非常重要的内容。文章通过测量40Cr钢高速深磨磨削试件表面烧伤层的深度,观察磨削表面质量,分析了高速深磨各种工艺参数对磨削烧伤层厚度的影响规律,研究了避免磨削烧伤和磨削裂纹的高速深磨磨削参数优化准则。(本文来源于《制造技术与机床》期刊2012年03期）
郭力,李波[6]（2012）在《TC4钛合金高速深磨研究》一文中研究指出针对钛合金磨削加工困难的特点,系统开展了TC4钛合金高效深磨工艺试验,通过对单位面积磨削力F随最大未变形切屑厚度hmax和当量磨削层厚度aeq的变化情况和特征的分析,探讨了其材料去除方式的变化,研究了TC4钛合金高效深磨过程中消耗的磨削功率。通过寻求适合钛合金高效深磨的工艺及方法,为实现钛合金高效精密磨削提供了一条有效途径,为提高钛合金的加工质量和效率打下坚实的理论基础。(本文来源于《精密制造与自动化》期刊2012年01期）
谢桂芝,尚振涛,盛晓敏,吴耀,余剑武[7]（2011）在《工程陶瓷高速深磨磨削力模型的研究》一文中研究指出为实现工程陶瓷优质高效的磨削加工,对高速深磨磨削机理和工程陶瓷材料损伤机理进行深入系统的研究,建立工程陶瓷高速深磨磨削力的数学模型,并对该模型进行试验验证。结果表明,模型的计算值和试验结果的趋势一致,数值也非常接近。工程陶瓷磨削力模型与磨削试验均表明工程陶瓷的磨削力与材料的去除方式、力学性能及工艺参数有关。在材料发生塑性变形去除的磨削过程中,显微硬度越高材料的磨削力越大;材料脆性断裂去除时,断裂韧度越高、显微硬度越低材料的磨削力越大。砂轮线速度升高、工件进给速度或磨削深度降低,磨削力降低。材料去除方式不同磨削参数对磨削力的影响程度不同,且磨削参数对塑性去除材料的磨削力的影响要大于其对脆性断裂去除材料的磨削力的影响。(本文来源于《机械工程学报》期刊2011年11期）
谢桂芝[8]（2009）在《工程陶瓷高速深磨机理及热现象研究》一文中研究指出工程陶瓷具有强度高、硬度大且耐磨损等优越的性能。然而,这也使工程陶瓷材料难于加工、在加工表面/亚表面易产生损伤,导致其加工效率低、成本高。正是这些加工难题限制了工程陶瓷的广范使用。本课题旨在将高速深磨工艺应用于工程陶瓷加工,深入研究工程陶瓷磨削机理和高速深磨的磨削机制,为该难题的解决提供有效方案、实验基础以及理论依据。本课题对氧化铝、氧化锆和氮化硅这叁种陶瓷进行了系统的高速深磨实验,研究了陶瓷材料的显微结构、物理性能及磨削参数对磨削表面/亚表面特征、磨削力、磨削能量和磨削温度的影响,并对部分工况下磨削温度中途急剧升高的原因和机理进行了系统的研究。磨削实验中,使用最高砂轮线速度达160m/s、最大磨削深度达6mm、从而使最大磨除率达到120 mm~3/(mm·s),工件亚表面残留裂纹的深度不大于10μm,这种损伤深度能在后续的精加工中轻易去除。大量的研究表明工程陶瓷材料的去除机理在很大程度上受其显微结构和物理特性的影响。本课题选用的叁种材料在其显微结构和物理性能上具有独特的特征。晶粒尺寸大、硬度大且韧性低的特点使氧化铝的延/脆性临界切深小,易发生脆性断裂去除,它的磨削表面以脆性断裂痕迹为主要特征,亚表面频繁出现沿着晶粒边界的裂纹。部分稳定氧化锆的晶粒细密、韧性最好、硬度最低,延/脆性临界切深也最高,磨削表面以显微塑性变形为主要特征,只是部分区域出现了脆性剥落坑,与之相吻合的是在它的亚表面也偶尔可观察到尺寸较大的横向裂纹。氮化硅晶粒细密,具有较高的韧性和较低的硬度,综合的延性指标较好,磨削表面和氧化锆的类似,也以显微塑性变形为主要特征。叁种材料中氧化铝的表面粗糙度最大(R_a约为0.9μm),氧化锆与氮化硅的表面粗糙度值接近(R_a约为0.7μm)。最大未变形切屑厚度降低,磨削表面的塑性去除痕迹增加,脆性断裂痕迹减少。为了更进一步地了解工程陶瓷在高速深磨中的材料去除机理,本课题建立了工程陶瓷高速深磨的磨削力模型,该模型计算值和实测值的趋势一致,数值也相近。理论和实验结果均表明,陶瓷磨削力与陶瓷材料力学性质、去除方式及磨削参数有着密切关系。在以塑性变形为主的磨削过程中磨削参数对磨削力的影响要大于以脆性断裂为主的磨削过程。塑性变形为主的磨削过程中,显微硬度高的材料磨削力大,而在以脆性断裂行为主的磨削过程中,断裂韧性高,显微硬度低的陶瓷磨削力大。高速深磨试验也表明塑性去除为主的氧化锆和氮化硅的比磨削能高于以脆性断裂去除为主的氧化铝。磨削温度的测试和分析表明93%以上的能量消耗于金刚石砂轮对陶瓷工件的划擦和塑性耕犁作用过程,并转化为热能,且只有极少一部分的热传入工件,绝大部分的热量被冷却液、磨屑和砂轮带走,使得磨削区的温度通常保持在100～300℃范围内。各种陶瓷材料的磨削温度和磨削区热通量有着良好的线性关系。在实验过程中发现部分工况的最高温度可达600～1100℃,接近干磨温度。研究确定产生这一现象的原因是磨削区的冷却液沸腾。(本文来源于《湖南大学》期刊2009-02-01）
尚振涛[9]（2008）在《高速深磨（HSDG）工艺中关键应用技术的研究与开发》一文中研究指出工程陶瓷具有高强度、高硬度、高耐热性、高耐磨性、高耐腐蚀性等优异特性,在工业领域中的应用日益广泛。然而,它的高硬度和高脆性也给其加工带来了很大困难,也因此加工成本比普通金属材料显着增加。磨削是工程陶瓷的主要加工工艺,磨削成本在整个加工成本中占了绝大部分份额。因此,提高磨削效率,可极大地降低加工成本。近几十年来,对于高速超高速磨削所带来的技术优势和经济效益,人们给予了充分的注意和重视。砂轮线速度的提高能够大大地减小单磨粒未变形切屑厚度,进而减小磨削力,改善加工表面质量,提高材料磨除率,实现高效加工。高速深磨(High Speed Deep Grinding,简称HSDG)工艺是其主要形式之一,它集高的砂轮线速度和大切深于一体,既能达到高的金属切除率,又能保证加工表面高质量的一种加工工艺。然而,工程陶瓷的硬脆难加工特性也给高速深磨技术带来了新的难题:加工中大磨削力与高磨削温度使加工条件急剧恶化,砂轮磨损因此加剧,进而发生钝化并渐失切削性能,加工质量也随之恶化。因此,在工程陶瓷的高速深磨过程中,保证砂轮磨粒始终处于稳定的切削状态显得尤为重要。文献分析和研究表明,在线电解修锐(Electrolytic in-process dressing,简称ELID)技术是保持磨粒切削稳定的有效方式,但是,将ELID技术应用于工程陶瓷的高速深磨(即高速深磨ELID)时,由此导致的一系列新问题亟待解决。这一系列问题的关键是如何提高工程陶瓷粗磨砂轮的ELID效率,并保持砂轮在高速深磨中的切削稳定性。此外,在高速深磨时,砂轮线速度的强化了磨削区附近的气障,从而影响到磨削液的有效注入,使磨削温度升高,进而影响磨削环境和加工质量。本课题针对以上问题,重点研究了工程陶瓷等硬脆难加工材料高速深磨所必需的叁项关键技术,即金属结合剂金刚石砂轮的整形技术、在线电解修锐(ELID)技术和磨削液注入技术,所取得的成果总结如下:1)针对较粗粒度的金属结合剂金刚石砂轮无法单纯依靠电火花整形来实现整形的问题,本文提出了砂轮电火花—机械复合整形法。先利用电火花整形法去除砂轮偏心部分的金属结合剂,降低其对砂轮磨粒的把持强度:再以机械整形法去除偏心部分突出的磨粒。如此交替采用电火花与碳化硅滚轮对砂轮进行整形,直至砂轮达到整形精度要求为止。以此方法对100/120#青铜结合剂金刚石砂轮进行整形试验,试验结果表明它能够有效地解决较粗粒度金属结合剂砂轮的整形效率低的问题,整形精度可提高到6μm左右。2)为改善ELID预修锐阶段的效率问题,本文增加了机械预修锐环节,以及时去除电解预修锐在砂轮表面所形成的氧化膜,恢复电解能力,从而使砂轮磨粒的突出高度尽快达到最佳切削高度。此外,本文还以砂轮磨粒突出高度保持不变为控制条件,建立了ELID稳定磨削阶段的控制模型,从而解决了工程陶瓷高速深磨ELID磨削时砂轮表面很难形成致密连续氧化膜而引起磨削过程不稳定的难题。3)针对工程陶瓷高速深磨ELID磨削时ELID效率低下的问题,本文开发了封闭式电解阴极,并以此为核心构建了高速深磨ELID磨削试验平台,包括磨床、砂轮、电解装置、电源等部分;还对电解液的成膜性能进行了研究,开发出适用于青铜结合剂砂轮的ELID专用电解液。封闭式阴极与传统式阴极电解预修锐对比试验表明采用封闭式电解阴极可获得较高的电解电流,尤其是在砂轮线速度为150m/s时分别采用两阴极的电流差值可达1.1A,这充分表明了封闭式电解阴极在高速超高速磨削中的作用效果。4)对氧化锆陶瓷分别进行高速深磨ELID与非ELID高速深磨工艺试验,试验结果表明ELID技术的应用增加了砂轮表面的有效磨刃密度,改善了砂轮的切削状态,从而使磨削力减小到3/4,表面粗糙度值减小0.15μm左右。5)本文还提出一种新的磨削液注入方式,依此方式设计出了一种新型喷嘴——封闭式Y型喷嘴,并通过高速深磨试验验证了喷嘴的作用效果。试验结果表明:相对于普通L型喷嘴,采用封闭式Y型喷嘴供液能使工件得到更好的冷却,从而增加了工件材料磨除率;它还能及时清洗砂轮,使其处于良好的切削状态,有效地改善工件表面的加工质量。(本文来源于《湖南大学》期刊2008-12-02）
李波,郭力[10]（2007）在《工程陶瓷高速深磨中声发射的实验研究》一文中研究指出建立了工程陶瓷高速深磨中声发射的实验系统,自主开发了其中的声发射信号虚拟仪器采集系统.对部分稳定氧化锆(PSZ)和氧化铝进行了高速深磨声发射的实验研究,分析了磨削参数和工程陶瓷材料对声发射信号的影响.研究了砂轮修整前后声发射信号的变化.结果表明,即使在砂轮超高速和大切深下,声发射增加仍较小.选择砂轮超高速、大切深和小的工作台速度对高效低成本磨削工程陶瓷是有利的.运用声发射还可对砂轮磨损状态进行在线监测.(本文来源于《湖南大学学报(自然科学版)》期刊2007年11期）
高速深磨论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
纳米硬质合金具有高硬度、高断裂韧性、高抗弯强度和高耐磨性等优异的性能，使其在工业上能够得到广泛应用。然而优异的性能也给其磨削加工造成了很大困难。采用常规磨削时存在磨削力大、磨削温度高、砂轮易损耗等缺点，因而制约了其在工业上的大批量应用。本课题旨在将高速深磨工艺应用于纳米硬质合金加工，研究纳米硬质合金磨削机理和高速深磨的磨削机制，为该难题的解决提供试验基础及理论依据。本文的主要研究工作如下：（1）介绍了纳米硬质合金的制备技术、材料性能特点以及其应用现状；概述了高速深磨技术的特点、技术发展、研究现状及高速深磨机理；进而提出了本文的课题来源及主要研究内容。（2）对纳米硬质合金进行了系统的高速深磨试验研究，试验中通过改变工艺参数，得到了工艺参数对磨削力、比磨削能以及表面完整性的影响规律，并对它们反映出的材料去除机理进行了分析。（3）对比分析了不同晶粒度硬质合金的磨削性能，并研究了晶粒度对磨削力的影响机制。（4）以砂轮线速度、工作台速度、磨削深度为优化设计变量，采用正交试验设计，基于响应面法建立了纳米硬质合金高速磨削表面粗糙度预测模型；以表面粗糙度及单位宽度金属去除率为优化设计目标，以工艺参数范围为约束条件，建立了优化数学模型；采用改进型非支配遗传算法（NSGA-Ⅱ）对预测模型进行了优化，得到了多目标优化最优Pareto解集。研究成果表明，对纳米硬质合金采用高速深磨技术，在可提高加工效率的同时保证了较好的表面质量。随着砂轮线速度增加，工作台速度和磨削深度减小，将导致最大未变形切削厚度减小，单位面积磨削力减小，比磨削能增加，表面塑性去除比例增加。随着晶粒度的减小，磨削力和比磨削能降低，表面粗糙度值减少。纳米硬质合金具有更小的临界切深，更易表现为脆性断裂方式去除。建立的表面粗糙度模型能对粗糙度进行精确预测，采用遗传算法在响应面近似模型内进行目标寻优，实现了纳米硬质合金表面粗糙度的优化，可为实际加工工艺参数的选择提供很好的参考。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
高速深磨论文参考文献
[1].杨军,黄向明,蒋福星,蒋为.纳米硬质合金高速深磨工艺试验研究[J].现代制造工程.2015
[2].蒋福星.纳米硬质合金高速深磨工艺试验研究[D].湖南大学.2014
[3].徐慧,易勇.陶瓷高速深磨磨削能的形成和分配机制研究[J].精密制造与自动化.2012
[4].刘杰,李海滨,张小彦,洪智亮,何宗倍.2D-C/SiC高速深磨磨削特性及去除机制[J].复合材料学报.2012
[5].盛晓敏,郭力.高速深磨磨削表面烧伤的实验研究[J].制造技术与机床.2012
[6].郭力,李波.TC4钛合金高速深磨研究[J].精密制造与自动化.2012
[7].谢桂芝,尚振涛,盛晓敏,吴耀,余剑武.工程陶瓷高速深磨磨削力模型的研究[J].机械工程学报.2011
[8].谢桂芝.工程陶瓷高速深磨机理及热现象研究[D].湖南大学.2009
[9].尚振涛.高速深磨（HSDG）工艺中关键应用技术的研究与开发[D].湖南大学.2008
[10].李波,郭力.工程陶瓷高速深磨中声发射的实验研究[J].湖南大学学报(自然科学版).2007