砂带磨削的工艺探究分析

    2018-12-29 11:17:18 次阅读

    砂带磨削作为一种按照工件加工要求,选择合适的接触方式,用砂带进行磨削加工的工艺,在现代磨削加工中运用越来越广泛。研究砂带磨削铝合金圆柱端面粗糙度值与磨削参数的关系,通过砂带磨削试验,探讨了在砂带磨削铝合金圆柱端面时,影响指标表面粗糙度值的其中四个因素,对磨削加工后的铝合金端面粗糙度值进行测量并进行数理统计分析,最后得出结论对于表面粗糙度值的影响特别显著的是砂带粒度,显著的是磨削深度进给量和工件转速影响较小

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    铝合金的显著特征是其密度值较低,但强度值较高,综合性能十分优越,已广泛应用于国民经济和国防军工的各部门,人民生活的各方面,已成为人类社会的基础材料之一, 在交通运输等诸多领域大有替代钢铁材料之势。在汽车、摩托车、航空航天、机械制造、家电等诸多领域得到大量应用。在许多关键零部件的加工中,要保证其表面质量和精度,本文对铝合金加工,进行砂带磨削技术探讨和工艺分析

    砂带磨削作为兴起时间较短,在机械加工领域广泛应用,跟砂带磨削有着高效率、成本低、应用范围广、方便加工等特点莫不相关。与传统加工方式有着越来越同等的地位,得到广大制造企业的认可。在航空航天、汽车以及其他工业,铝合金材料的应用逐渐变得广泛,用其作为材料加工成零部件,除了传统的机械加工方式,砂带磨削作为新兴加工技术越来越得到制造企业的采纳,以及得到相关专家学者的深入研究。砂带磨削技术作为一种高效、稳定、高精度、低成本的加工技术,与传统的加工方式,比如车削、磨削等相比,砂带磨削能得到更好的表面质量,更精确的尺寸。还具有设备简单和能加工复杂型面的特点,具有生产效率高、使用寿命长的明显优势。目前,国外以及国内专家学者对砂带磨削金属材料的机理和工艺进行了一定研究,可是任然有不少问题,特别是对于砂带磨削铝合金的研究更需进一步展开,对铝合金进行砂带磨削工艺试验,有助于找出砂带磨削铝合金的加工影响因素,以便进一步研究建立砂带磨削铝合金工艺理论,对于企业在加工实践中,能够从相应基础理论中得到砂带磨削的最佳工艺方案,进行加工控制。

    国外研究现状 

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    目前,国外砂带磨削技术随着工业现代化的进展一样在向前发展。尤其是德、美、日等工业发达国家,在砂带磨削技术研究方面走在前列,带动着砂带磨削技术的发展。美国是在砂带磨削技术开展研究最早的国家,从最初的基础性的理论研究,再到技术开发应用的研究,都走在前列。其中最为关键的技术是砂带技术的突破,高质量、优性能的砂带为砂带磨床的研发设计提供了可能,由于不受到砂带的限制,就可以研发设计从低速到高速,从粗加工到精密加工,从小型砂带磨床到大型重载磨床,从加工简单型面到加工复杂型面等一系列的产品体系。德国研制了加工不同型面的专用磨床,包括磨内圆、外圆、无心外圆等各种加工场合,并且将最新的自动化技术应用于磨床的研发设计,推出了各种数控磨床,在砂带技术方面,研制出了应用于不锈钢磨削的堆积磨料砂带,还有性能优越的空心球磨粒砂带,这些成就的取得,与德国砂带磨削基础理论研究强劲有很大关系,以大学为主要研究机构,做了大量砂带磨削机理的研究。日本在砂带磨削技术方面也有不错的表现,从最初应用于精轧钢板,到后面做深入研究,研制成功多轴数控砂带磨床应用在汽轮机叶片的加工中,在砂带技术方面,研制成功超微磨粒砂带,可实现微小原件的精密加工。可见,国外发达国家在砂带磨削技术上的努力主要集中于砂带磨床的研发以及关键技术砂带制造的突破。

    国内研究现状 

    国内砂带技术是在改革开放之后逐渐发展的,在这之前主要是从国外引进砂带磨床设备用于国防军工方面,随着改革开放的进程,首先是国内各大机械厂家开始引进国外先进制造装备技术,进行机械加工。随着国内高校和研究机构的整体研究水平的提升,高校和研究机构开始进行砂带磨削基础理论和技术应用研究。在企业和高校的研究攻关下,研究成果不断涌现,东北大学在砂带磨削基础理论做了不少研究,该校在砂带磨削难加工材料的磨削机理方面做了大量实验研究,重庆大学在砂带磨削理论研究和技术应用方面研究起步早,研究范围广泛。和企业开展合作,帮助企业开发相关产品的过程中,进行基础研究和技术开发,同时申报教育部和国家重大课题,进行相关的技术攻关,取得了重要成果。湖南大学是国内高效磨削研究基地,在砂带平面强力磨削方面有重要成果。清华大学也在砂带磨削技术方面有相关研究,主要集中在精密加工方面的先进技术研究,取得了不少研究成果。国内还有其他高校和企业也进行了不少研究,也取得了相关研究成果,但总体来看,我国在砂带磨削的应用上一初具规模,在高新技术也有一定进展,但是与国外发达国家相比,还存在差距。这就需要我们更多地进行砂带磨削基本理论研究,进行砂带和砂带磨削装置产品开发,继续加大砂带磨削技术在各机械生产部门和企业的实际应用。

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    砂带磨削相关技术与发展趋势 

    随着科技的日益进步,在新材料、新工艺以及信息技术的带动下,砂带磨削技术也在不断取得进步,首先,新材料和新工艺的不断出现,将会有各种优良的砂带产品逐渐被研发出来,应用于各种加工场合,将会在精密加工以及重载加工领域形成不错表现,在信息技术和自动化技术的带动下,砂带磨床将逐渐自动化和智能化,在磨削加工过程中, 更好的控制加工过程,有效提高加工效率和加工质量。以及自动加工仿真技术在砂带磨削中的应用,可大大提高加工过程分析的效率,短时间内改善优化加工工艺。可见,将来砂带磨削技术将变得自动化、智能化、精密化,以及重载加工和加工过程仿真。

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