金屬材料表層滾壓設(shè)備的研制.pdf

1、金屬材料表面經(jīng)多次滾壓可產(chǎn)生嚴(yán)重的塑性變形，進而有望使其獲得亞微米甚至納米尺度的超細(xì)小晶粒。本文著重研制出一種能夠?qū)饘俨牧媳砻鎸嵤┹^高速度、多道次滾壓的金屬材料表面滾壓設(shè)備，為今后深入研究金屬材料表面組織經(jīng)滾壓處理后有關(guān)組織的演變、性能特征及其應(yīng)用等問題，提供必要的條件。 本文主要工作如下： 1．對設(shè)備的設(shè)計過程當(dāng)中，始終本著運用現(xiàn)代設(shè)計理論及方法指導(dǎo)實踐的思想。將設(shè)備所希望實現(xiàn)的功能分別獨立成各個功能模塊，并使各個功

2、能模塊分別具備各自獨特的功能特色，在后期的方案制定中將這些功能模塊進行合理組合，以形成不同結(jié)構(gòu)布局的設(shè)備設(shè)計方案，之后再運用優(yōu)化設(shè)計的方法，從各方案中選擇最優(yōu)的方案作為設(shè)備最終的設(shè)計方案； 2．借助于ANSYS有限元分析軟件，對滾壓設(shè)備進行分析； 3．對設(shè)備關(guān)鍵部件如上輥軸、試樣支撐軸和下輥軸及其組合結(jié)構(gòu)分別進行模態(tài)分析； 4．將優(yōu)化設(shè)計、設(shè)計方法學(xué)、計算機輔助設(shè)計、動態(tài)設(shè)計、有限元法、工業(yè)藝術(shù)造型設(shè)計、模塊化設(shè)

3、計、人機工程等新興理論與方法融合進設(shè)備結(jié)構(gòu)方案的確定和設(shè)計過程當(dāng)中，同時指導(dǎo)后期設(shè)備的加工制作。整個工作中盡可能做到運用科學(xué)、準(zhǔn)確的設(shè)計思想指導(dǎo)設(shè)備設(shè)計，從而提高設(shè)備生產(chǎn)效率，降低制作成本。 本文的成果及設(shè)備主要實現(xiàn)的功能如下： 1．設(shè)備能夠提供0～40000N的輸出壓力載荷，對試樣表面的滾壓力恒定、平穩(wěn)，同時可以通過數(shù)據(jù)記錄系統(tǒng)讀取輸出壓力的數(shù)值； 2．設(shè)備能夠提供0～1250r/mim的輸出速度，對試樣表面的