瓷磚表面成形機(jī)理及拋光機(jī)磨頭動(dòng)力學(xué)特性研究.pdf

1、在瓷磚拋光過(guò)程中，經(jīng)常出現(xiàn)瓷磚被震碎及瓷磚表面加工質(zhì)量差等一系列難題。本文針對(duì)上述難題，基于磨削理論和機(jī)械振動(dòng)理論，采用理論建模分析與試驗(yàn)研究相結(jié)合的方法對(duì)瓷磚表面拋光成形機(jī)理以及拋光機(jī)磨頭動(dòng)力學(xué)特性進(jìn)行研究。尋求以最優(yōu)化的拋光加工參數(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)瓷磚表面高效經(jīng)濟(jì)、優(yōu)質(zhì)加工。研究結(jié)果對(duì)瓷磚磨削理論完善以及瓷磚加工技術(shù)水平的提高具有重要的理論價(jià)值和實(shí)用價(jià)值。具體研究?jī)?nèi)容如下:
　　在文獻(xiàn)綜述的基礎(chǔ)上對(duì)瓷磚表面加工的基礎(chǔ)理論進(jìn)行全面分析，提

2、出瓷磚拋光成形基礎(chǔ)理論以及拋光機(jī)磨頭動(dòng)力學(xué)特性的研究思路。論文對(duì)瓷磚表面拋光成形試驗(yàn)和拋光機(jī)磨頭振動(dòng)試驗(yàn)研究方案進(jìn)行詳細(xì)介紹。
　　基于瓷磚拋光機(jī)擺動(dòng)式磨頭的運(yùn)行原理，分析總結(jié)磨頭運(yùn)動(dòng)規(guī)律并建立軌跡方程，在此基礎(chǔ)上揭示拋光磨頭破碎瓷磚機(jī)理。研究結(jié)果表明瓷磚破碎是磨頭回轉(zhuǎn)-沖擊聯(lián)合作用的結(jié)果。
　　針對(duì)磨塊繞自軸擺動(dòng)、繞磨頭中心線旋轉(zhuǎn)及隨磨頭體上下移動(dòng)的實(shí)際情況，以空間解析幾何為基礎(chǔ)，采用復(fù)合圓柱坐標(biāo)系統(tǒng)建立磨頭幾何學(xué)方程，進(jìn)

3、而推導(dǎo)出磨頭運(yùn)動(dòng)學(xué)方程，研究結(jié)果揭示磨塊上任意一點(diǎn)的位置與磨頭位置角、豎高、磨塊位置角之間的定量關(guān)系，并得出影響磨頭速度的因素。
　　對(duì)磨頭激振力產(chǎn)生的原因和磨頭磨塊坐標(biāo)系統(tǒng)進(jìn)行理論分析，建立磨塊坐標(biāo)系統(tǒng)的垂直方向動(dòng)力學(xué)模型，同時(shí)建立磨塊在擺動(dòng)過(guò)程中的減振模型。研究結(jié)果表明，磨頭垂直振動(dòng)是引起瓷磚碎裂的主因，磨塊擺動(dòng)對(duì)磨頭振動(dòng)具有抑制作用。
　　著眼于瓷磚加工的整條拋光線，設(shè)計(jì)并完成對(duì)瓷磚表面形成過(guò)程全方位跟蹤觀測(cè)的大型綜合

4、性測(cè)試試驗(yàn)。試驗(yàn)觀測(cè)項(xiàng)目涵蓋瓷磚在不同加工工序上的表面形貌、表面結(jié)構(gòu)，表面光澤度。通過(guò)掃描電鏡觀察和光澤度測(cè)試，研究結(jié)果得出瓷磚表面在不同工序上的成形機(jī)理，并指出瓷磚表面軌跡的分布規(guī)律。
　　對(duì)磨頭轉(zhuǎn)速、磨塊粒度號(hào)、磨頭擺動(dòng)速度、磨頭壓力四個(gè)磨削參數(shù)對(duì)拋光磨頭加工瓷磚時(shí)的振動(dòng)影響規(guī)律進(jìn)行正交試驗(yàn)研究。每個(gè)因素選取四個(gè)水平，通過(guò)正交試驗(yàn)法分別進(jìn)行4因素4水平、3因素4水平磨頭振動(dòng)試驗(yàn)研究。通過(guò)對(duì)試驗(yàn)結(jié)果的極差分析研究得出不同轉(zhuǎn)速下，