局域強化模具的氣壓砂輪光整加工技術(shù)研究.pdf

1、隨著模具在制造業(yè)地位的日益突出，對模具的使用壽命和使用性能的要求也越來越高，從國內(nèi)外模具制造領(lǐng)域的發(fā)展趨勢來看，模具的表面強化技術(shù)將逐步得到普及和應(yīng)用。在模具表面硬度和耐磨性等性能提高的同時，其加工難度也隨之加劇。
　　軟固結(jié)磨粒氣壓砂輪光整加工技術(shù)的提出很好地解決了表面強化模具的自動化光整加工技術(shù)難題，但是目前對于模具表面局域強化帶來的局部硬度差異問題的研究仍比較薄弱。本文將圍繞局域強化模具的氣壓砂輪光整加工技術(shù)展開研究，并通過

2、相應(yīng)的仿真和試驗進(jìn)行驗證，主要內(nèi)容和成果如下:
　　(1)結(jié)合軟固結(jié)磨粒氣壓砂輪光整工具和局域強化模具的特點，針對單顆磨粒的材料去除和氣壓砂輪的切削力學(xué)問題進(jìn)行研究，建立了面向不同硬度模具的軟固結(jié)磨粒氣壓砂輪材料去除理論模型以及不同硬度模具的表面接觸力和材料壓入深度之間的關(guān)系式，為局域強化模具的氣壓砂輪光整加工奠定基礎(chǔ)。
　　(2)分別對單顆磨粒針對硬度各異模具的材料壓入深度以及軟固結(jié)磨粒氣壓砂輪在不同內(nèi)部充氣氣壓作用下與不

3、同曲率模具的接觸問題進(jìn)行有限元仿真，驗證了理論模型的正確性和準(zhǔn)確性。
　　(3)在機器人輔助模具自動化光整加工系統(tǒng)上，進(jìn)行了不同粒度磨粒針對硬度各異模具的材料去除和光整效果的對比試驗，為面向不同硬度模具高效且自動化加工前磨粒的篩選提供依據(jù)。
　　(4)分別對不同光整加工方法進(jìn)行試驗，結(jié)果表明，通過改變軟固結(jié)磨粒氣壓砂輪內(nèi)部充氣氣壓以控制整個光整加工過程中模具表面接觸力的加工方法可以實現(xiàn)針對具有局部硬度差異的局域強化模具材料的