復(fù)雜曲面精密研拋加工技術(shù)理論及實驗研究.pdf

1、近年來，隨著工業(yè)技術(shù)的發(fā)展，新零件新結(jié)構(gòu)層出不窮，工件表面出現(xiàn)多樣化，復(fù)雜化的發(fā)展趨勢，而且對表面質(zhì)量的要求越來越高，因此，需要一種高效高質(zhì)的方法對其進行加工才能滿足發(fā)展要求。對此，國內(nèi)外大量科研機構(gòu)和企業(yè)單位開展了研究與探索，并取得了豐富的研究成果。但是，在復(fù)雜曲面研拋加工過程中仍存在一些問題尚未解決，如接觸區(qū)域壓力分布模型不明確，工件曲率變化導(dǎo)致材料去除不均等。本文針對以上問題，對復(fù)雜曲面的研拋加工進行了理論分析與試驗研究，提出了合

2、理的研拋工藝方案。
　　本文的工作主要分為以下幾部分：
　　1.針對球形研拋工具，通過有限元仿真的方法，建立了研拋加工時接觸區(qū)域內(nèi)的壓力分布模型。通過幾何分析的方法，獲取了接觸區(qū)域內(nèi)點的速度分布模型?；赑reston假設(shè)，建立了球形研拋工具的材料去除函數(shù)，并通過仿真獲得了其理論去除輪廓及主要工藝參數(shù)對材料去除的影響規(guī)律。
　　2.基于機器人自動化研拋系統(tǒng)，設(shè)計了被動柔順研拋機構(gòu)。該機構(gòu)可與氣動馬達保持恒定同步轉(zhuǎn)速，實

3、現(xiàn)了對研拋工具的緩沖減震以及對被加工表面的保護。實際研拋加工試驗證明，該機構(gòu)切實可行。
　　3.對研拋加工過程進行動力學(xué)分析，探究研拋過程中導(dǎo)致研拋工具發(fā)生振動，加工路徑偏離預(yù)定軌跡的主要工藝參數(shù)，指導(dǎo)工藝參數(shù)的合理選取。同時，對球形研拋工具與工件表面接觸區(qū)域進行動力學(xué)分析，建立了影響材料去除的摩擦力矩方程，從動力學(xué)角度研究了研拋過程的材料去除機理。
　　4.在搭建的機器人自動化研拋試驗平臺上進行研拋加工正交試驗，驗證理論模