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一维振动式滚磨光整贴壁式加工工艺实验研究

卢俊亮 李秀红 李文辉 杨胜强 赵鑫

卢俊亮, 李秀红, 李文辉, 杨胜强, 赵鑫. 一维振动式滚磨光整贴壁式加工工艺实验研究[J]. 机械科学与技术, 2021, 40(1): 84-91. doi: 10.13433/j.cnki.1003-8728.20190332
引用本文: 卢俊亮, 李秀红, 李文辉, 杨胜强, 赵鑫. 一维振动式滚磨光整贴壁式加工工艺实验研究[J]. 机械科学与技术, 2021, 40(1): 84-91. doi: 10.13433/j.cnki.1003-8728.20190332
LU Junliang, LI Xiuhong, LI Wenhui, YANG Shengqiang, ZHAO Xin. Experimental Study on Adherent Processing Technology of One-dimensional Vibration Finishing[J]. Mechanical Science and Technology for Aerospace Engineering, 2021, 40(1): 84-91. doi: 10.13433/j.cnki.1003-8728.20190332
Citation: LU Junliang, LI Xiuhong, LI Wenhui, YANG Shengqiang, ZHAO Xin. Experimental Study on Adherent Processing Technology of One-dimensional Vibration Finishing[J]. Mechanical Science and Technology for Aerospace Engineering, 2021, 40(1): 84-91. doi: 10.13433/j.cnki.1003-8728.20190332

一维振动式滚磨光整贴壁式加工工艺实验研究

doi: 10.13433/j.cnki.1003-8728.20190332
基金项目: 

国家自然科学基金项目 51975399

国家自然科学基金项目 51875389

山西省自然科学基金项目 201801D111002

详细信息
    作者简介:

    卢俊亮(1995-), 硕士研究生, 研究方向为零件表面光整加工、精密加工, 553559772@qq.com

    通讯作者:

    李秀红, 教授, 博士, xhli7489@sina.co

  • 中图分类号: TH161+.14

Experimental Study on Adherent Processing Technology of One-dimensional Vibration Finishing

  • 摘要: 通过一维振动式贴壁加工实验,研究了频率、振幅、试件固定高度和固定方位对试件表面加工质量的影响规律。基于电动式振动试验系统,将6061铝合金块以不同高度嵌在橡胶衬垫里贴于垂直、平行于振动方向的自制振动容器内壁上进行加工实验。试件垂直于振动方向固定时,同一固定高度,频率(振幅)越高,试件表面粗糙度值下降越快,加工效果越好; 试件平行于振动方向固定时,同一固定高度,频率越低反而加工效果越好。一定频率和振幅下,两个固定方位的试件表面粗糙度随固定高度变化规律趋于一致,但不同频率振幅下,变化规律差异大。结果表明,在相同条件下,垂直振动方向明显比平行振动方向加工效果好。垂直于振动方向固定试件主要受磨块碰撞和挤压作用,平行于振动方向主要受磨块滑擦作用。在一定范围内,频率(振幅)越大,越有利于试件的加工。
  • 图  1  一维振动式滚磨加工原理示意图

    图  2  电动振动试验系统

    图  3  振幅为2 mm时振动系统负载-频率特性曲线

    图  4  加工试件

    图  5  滚抛磨块

    图  6  试件加工位置

    图  7  TR200手持式粗糙度仪

    图  8  垂直于振动方向3个高度不同频率试件Ra值变化

    图  9  平行于振动方向3个高度不同频率试件Ra值变化

    图  10  不同高度固定试件32 Hz时Ra值变化

    图  11  不同高度固定试件22 Hz时Ra值变化

    图  12  垂直于振动方向3个高度不同振幅试件Ra值变化

    图  13  平行于振动方向3个高度不同振幅试件Ra值变化

    图  14  3个高度不同固定方位试件Ra值变化

    表  1  实验参数

    名称 数值
    加工时间/min 60
    试件固定方位 垂直/平行于振动方向
    试件固定高/mm 20、50、80、110、140
    频率/Hz 22、24、26、28、30、32
    振幅/mm 0.5、1.0、1.5、2.0
    下载: 导出CSV

    表  2  TR200手持式粗糙度仪技术参数

    名称 数值
    测量范围 Ra:0.025~12.5 μm
    量程范围 ±20 μm、±40 μm、±80 μm
    显示分辨率 0.001 μm
    取样长度 0.25 mm、0.8 mm、2.5 mm
    示值误差 ≤±10%
    示值变动性 ≤6%
    针尖角度 90°
    下载: 导出CSV
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  • 收稿日期:  2019-08-19
  • 刊出日期:  2021-01-01

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