基于剪滯理論的氣壓砂輪基體設(shè)計(jì)及性能研究.pdf

1、激光強(qiáng)化技術(shù)是現(xiàn)今最具代表性的現(xiàn)代化模具表面處理工藝，能大大提高模具表面的疲勞強(qiáng)度、硬度等，其中模具表面40％以上為自由曲面。目前模具自由曲面的光整加工主要由技能熟練的操作工人完成，這種加工方式不僅耗費(fèi)大量的人力、物力和時(shí)間，并且經(jīng)過激光強(qiáng)化后自由曲面的表面形貌不一，又具有高硬度、高耐磨等特點(diǎn)，人工操作很難保證每一處均有良好的光整效果。軟固結(jié)磨粒氣壓砂輪光整加工技術(shù)的提出為激光強(qiáng)化后的自由曲面的加工提供了一種高質(zhì)量、高效率的光整方式。<

2、br>　　本文將結(jié)合對(duì)現(xiàn)有軟固結(jié)磨粒氣壓砂輪的研究基礎(chǔ)，為進(jìn)一步提高氣壓砂輪對(duì)自由曲面的材料去除能力，提高氣壓砂輪基體的仿形能力，對(duì)氣壓砂輪基體進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)研究，具體研究?jī)?nèi)容將從以下幾個(gè)方面開展:
　　1)介紹短纖維增強(qiáng)氣壓砂輪基體的剪切滯后理論模型，基于該理論模型研究纖維-纖維之間的應(yīng)力傳遞，纖維-橡膠之間的應(yīng)力三維分布。對(duì)短纖維增強(qiáng)橡膠基復(fù)合材料進(jìn)行強(qiáng)度拉伸預(yù)測(cè)、彈性模量預(yù)測(cè)并給出其預(yù)測(cè)公式，提出剪滯理論泊松比預(yù)測(cè)方程。

3、>　　2)確定氣壓砂輪基體的材料和成型工序，通過SEM掃描電鏡分析氣壓砂輪基體內(nèi)部短纖維在橡膠中的分散情況。利用Instron測(cè)試機(jī)對(duì)短纖維增強(qiáng)復(fù)合材料試樣進(jìn)行拉伸實(shí)驗(yàn)，研究其強(qiáng)度極限。對(duì)比分析彈性模量實(shí)驗(yàn)數(shù)值與由剪滯理論模型計(jì)算得到的理論數(shù)值。
　　3)仿真分析不同邵氏硬度氣壓砂輪的光整加工過程，不同短纖維含量氣壓砂輪應(yīng)力變化與形變范圍，與工件呈不同角度接觸的氣壓砂輪對(duì)工件的光整加工情況并對(duì)氣壓砂輪進(jìn)行模態(tài)分析。
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