轴承圆柱滚子快速批量倒角工艺及微观机理的学案.ppt

江南大学硕士研究生开题报告 学 生：位义双 指导老师：赵永武 开题时间：2010年11月10日 目录 一.课题背景与来源 光整加工是指被加工对象表面质量得到大幅度提高的同时，实现精度的稳定甚至提高加工精度等级的一种技术，是先进制造技术的一个重要组成部分。 课题背景与来源 课题背景与来源 课题背景与来源 课题背景与来源 课题背景与来源 课题背景与来源 二、课题研究的目的及意义 1. 通过改变传统的加工工艺可以大大的缩短研磨圆角的时间，提高生产率，增大效益，改变生产环境。 用化学+机械的方法可以快速导出圆角的同时，还可以使圆角的尺寸打到给定的要求（0.5mm）。 环保型的抛光液可以更好的改善表面特征。 三.国内外研究情况及分析 三.国内外研究情况及分析 光整加工技术要解决的核心问题是表面质量，有时也有生产率和加工精度要求，这是保证产品质量的基础和前提，也是实现从微米、亚微米加工技术向纳米级加工技术发展的重要途径，如图1。光整加工主要有采用： 固结磨料或游离磨料的手工研磨和抛光。 机械（传统）光整加工。 非传统光整加工。 复合光整加工。 三.国内外研究情况及分析 传统机械光整加工阶段 手工研磨、抛光，能实现平面、回转体、自由曲面的光整加工，适用于单件小批量生产。但这种方法劳动强度高，同时受到工人的技术等级和技术熟练程度的影响，质量不稳定，效率低。 国内外研究情况及分析 四.课题研究主要内容和研究方案 研制环保型抛光液的各组分，选定和复配各种添加剂。 对各种添加剂进行单因子分析实验，用正交实验法作配方筛选出最佳组分比。 配制组分，并根据相关国家标准对环保型抛光液进行性能评定。 在校实验室、校工厂和无锡宏大纺织机械专件有限公司进行实验，并分析实验结果。。 研究表面微观特征及成份，揭示材料去除机理。 课题的研究方案 本课题的开展将采用试验和理论分析相结合的研究方法，方案的具体实施计划如下： 1. 抛光液在不稀释的情况下与滚子同时放入6角滚筒中进行研磨（初期每隔三个小时换一次液体，换两次），每次换液体取样进行分析（测倒角、直径、粗糙度等）。 2. 抛光液在稀释的情况下与滚子同时放入6角滚筒中进行研磨（同样每隔三个小时换一次液体，换两次），换液体后取样分析，分析方法同上。 3. 抛光液与金刚砂同时放入6角滚筒中进行研磨，（初定时间为8小时），取样进行分析，分析方法同上。 课题的研究方案 4. 分析环保型化学抛光液中氧化剂、铁离子接受体、缓蚀剂、抑制剂、扩展剂等添加剂的性能和作用，通过对比添加剂的性能和它们的协同效应选定各种适合的添加剂。 5. 对选定的各种环保型添加剂进行单因素实验，根据实验结果进行分析，鉴别各个有关因素对实验结果的影响，然后用正交优化试验分析出各因素的主次顺序以及对试验指标的影响规律，筛选出组分比。 6. 滚子表面特征观察实验 课题的研究方案 1） 用扫描电镜分别观察不同光整方法后 的表面特征（形貌、 成分等）揭示材料去除机理 。 2）用投影仪分别测出不同光整方法后的圆角 五、研究创新点 所研究的清洗液要达到以下特点： 1. 用化学抛光液+机械的方法倒出轴承圆柱滚子的圆角(0.5mm) 2. 改进的化学抛光液不含有毒有害物质、重金属、及N、P等富营养化元素，并且引入生物可降解的添加剂 3. 用此方法可大大缩短生产时间（提高6-8倍），提高生产率，提高了经济效益。 六、课题关键问题 1. 金属抛光液中各种成分的选取和各组分的最佳配比。 2. 缩短轴承圆柱滚子的倒角时间。 3. 轴承圆柱滚子的倒角应达到给定的要求。 七、进度安排  1、前期准备（2010.7-2010.10）：阅读关于表面光整类的理论书籍；收集关于氧化剂选取、缓蚀剂配制等国内外资料文献，并了解国内环保型抛光液的研究现状和发展。 2、中期准备（2010.10-2011.2）：各种添加剂的选取；各添加剂的最佳组成比例；配置抛光液，并根据国家标准评定各性能指标。并开始准备撰写学位论文。 3、中后期准备（2011.3-2011.7）：对所配制的环保型抛光液在校加工中心和校外企业实际应用考察和改进，并基本完成学位论文的撰写。 4、后期准备（2011.7-2011.12）：对学位论文进行完善，准备答辩。 主要参考文献： [1] 周锦进.特种加工在制造技术中的地位、作用及其发展前景[A].95’先进制造技术发展战略研讨会论文集.1995（北京） [2] 周锦进，方建成，徐文骥. 光整加工技术的研究与发展[J].制造技术与机床，2004,3：7—11. [3] 王志勇，郝建军. 光整加工技术浅析[J]. 纺织器材，2006，1