弹性磨具磨抛M300曲面多目标磨削参数研究

论文摘要

目的通过M300模具钢曲面磨抛加工实验研究,解决传统抛光工艺效率低下等问题。方法采用弹性球头磨具对M300钢进行了曲面抛光加工,设计单因素实验和正交实验,研究主轴转速、磨具粒度、进给速度、切削深度等主要工艺参数对表面粗糙度与材料去除率的作用。使用Hilbert路径走刀方式进行加工,可均匀遍历整个待抛曲面,利用五轴加工中心作为试验平台,电子分析天平、三维表面形貌仪作为检测仪器,得到优化的工艺参数和优选区间。结果在9组选取的磨抛参数中,能够获得较为理想的表面粗糙度(0.078μm),材料去除率和磨耗比分别为2.152 mm3/min、0.07。对表面粗糙度影响较大的因素为切深,对材料去除率影响较大的因素为切深和进给速度。对于多目标优化,切深、主轴转速、进给速度、磨具粒度的影响程度逐次降低。优化后的工艺参数组合为:球头磨具320#,主轴转速4500 r/min,切深0.4 mm,进给速度80mm/s。结论采用弹性球头磨具磨抛可提高M300模具钢的材料去除率,改进加工表面质量,进而提高加工效率。

论文目录

• 1 弹性磨具工作机理分析
• 2 试验条件和方法
•   2.1 材料
•   2.2 试验方案
•   2.3 测量方法
• 3 结果与分析
•   3.1 不同磨削参数对工艺的影响
•     3.1.1 工艺参数对材料去除率的影响
•     3.1.2 工艺参数对磨具磨损和表面质量的影响
•   3.2 曲面抛光磨削参数优化
•     3.2.1 优化实验结果分析
•     3.2.2 曲面抛光参数区间优选
•   3.3 实验验证
• 4 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 吴晓君,杨洋,舒骁,张凤勇,张露

关键词: 球头磨具,表面粗糙度,材料去除率,磨耗比,多指标优化,灰色系统

来源: 表面技术 2019年06期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅰ辑

专业: 金属学及金属工艺

单位: 西安建筑科技大学机电工程学院

基金: 国家自然科学基金项目支持(51375361)~~

分类号: TG74;TG580.6

DOI: 10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2019.06.044

页码: 361-369

总页数: 9

文件大小: 2124K

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