細長金屬管內(nèi)表面陶瓷微粉研磨流精整工藝研究.pdf

1、隨著現(xiàn)代科技的快速發(fā)展和先進制造技術(shù)的不斷提高，表面精整工藝在保障機械的微型化、輕量化和可靠性的精密加工中占有不可或缺的重要地位。表面質(zhì)量直接影響到機械零部件的工作壽命、使用性能以及外觀質(zhì)量。平面結(jié)構(gòu)可采用傳統(tǒng)的研磨工藝進行表面精整處理，然而在航空、航天、精密機械、動力機械、醫(yī)療器械以及人工智能機械等技術(shù)領(lǐng)域應用的細長精密管件，特別是毛細管件，由于其受到管徑、工況和幾何形狀復雜等因素的制約，很難對其內(nèi)表面進行精整加工。根據(jù)使用目的，目前

2、管內(nèi)表面的研磨方法一般分為珩磨法、電解研磨法、磁力研磨法以及化學研磨法。但傳統(tǒng)方法中珩磨法、電解研磨法的加工范圍受到細長管件長徑比的約束，磁力研磨法及化學研磨法易于造成大量殘余粒子，因此都不適于加工高精度的細長管件。
　　本文提出并實驗驗證了一種柔性的、可深入到細長管或復雜腔體內(nèi)的研磨工藝——陶瓷微粉高速流精整工藝。本方法利用陶瓷微粉研磨液作為研磨介質(zhì)，使其高速流過細長管內(nèi)表面，從而達到研磨效果。分別研究了三種研磨工藝因素（研磨加

3、工時間、研磨位置、研磨液速度）及三種研磨磨粒因素（研磨磨粒平均粒徑、研磨液中磨粒濃度、研磨磨粒種類）對細長管內(nèi)表面精整效果的影響趨勢。實驗結(jié)果表明，較長的加工時間、較大的研磨液流速及適宜的粒徑大小和研磨液濃度、具有自銳性的磨粒具有較好的加工效果；不同研磨位置不會對精整效果造成很大影響；細長金屬管內(nèi)表面的原始狀態(tài)及不同管材的加工硬化能力會對精整加工效果造成影響；所建立的研磨模型及半經(jīng)驗公式模擬可解釋高速流研磨工藝的研磨機理。經(jīng)體視顯微鏡觀