表面光整加工理論與新技術(shù)

前言

　  太原理工大學(xué)進(jìn)行表面光整技術(shù)研究與推廣應(yīng)用已有25個年頭了，自20世紀(jì)80年代，在國內(nèi)較早開展了自由磨具光整加工技術(shù)研究與開發(fā)，先后獲得多項成果和發(fā)明專利，列入國家級科技成果重點推廣計劃項目1項，獲得省級科技進(jìn)步獎2項、國家科技進(jìn)步獎1項。在總結(jié)成果的基礎(chǔ)上，2000年楊世春教授主編出版了機械工業(yè)出版社高水平著作出版基金資助項目《表面質(zhì)量與光整技術(shù)》，該書出版后，得到了相關(guān)高等院校、科研院所和生產(chǎn)應(yīng)用單位等社會各界的好評，一些高校將此書作為研究生或本科生的教材，一些企業(yè)采用了書中介紹的新工藝和新裝備。可以肯定地說，10年前的編著初衷得以實現(xiàn)。　  近10年來，太原理工大學(xué)光整技術(shù)研究所針對企業(yè)生產(chǎn)中的技術(shù)難題，在國家自然科學(xué)基金、科技部中小企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新基金、山西省自然科學(xué)基金、山西省科技攻關(guān)計劃、山西省高校科技研究開發(fā)計劃和留學(xué)歸國人員基金等的支持下，以4篇博士論文分別論述了大型軸類滾磨光整、磁性磨粒光整、液體磁性磨具光整、兩相流光整等自由磨具光整加工的新理論、新技術(shù)和新工藝，并與中國兵器工業(yè)集團公司第七。研究所廊坊分所（廊坊市北方天宇機電技術(shù)有限公司）等共同開發(fā)出適應(yīng)市場需求的光整加工新裝備。研究成果已在軍工企業(yè)、民用企業(yè)和外資企業(yè)得到廣泛應(yīng)用，取得了較好的經(jīng)濟效益和社會效益。在學(xué)術(shù)交流和面向教學(xué)、科研、生產(chǎn)的實踐中，作者深刻體會到編撰本著作的必要性。本書編寫的指導(dǎo)原則是，重點介紹編著者直接進(jìn)行的科學(xué)研究和科學(xué)試驗成果，充分注意理論、試驗、模擬和應(yīng)用的系統(tǒng)性和完整性，并全面概括地介紹國內(nèi)外各種實用的光整加工方法，以適合從事機械制造及相關(guān)工程領(lǐng)域的技術(shù)人員、科研人員和高校師生參考使用。　  全書共分6章：第1章介紹表面質(zhì)量和光整技術(shù)的內(nèi)涵和光整加工技術(shù)的發(fā)展；第2章至第5章分別論述滾磨光整、磁性磨粒光整、液體磁性磨具光整、兩相流光整等自由磨具光整加工新技術(shù)的加工機理、加工設(shè)備、影響因素、加工效果及應(yīng)用實例；第6章介紹其他實用的表面光整加工方法。

內(nèi)容概要

　　本書從實用的角度出發(fā)，概述了表面質(zhì)量和光整技術(shù)的內(nèi)涵；詳細(xì)介紹了各類表面光整加工技術(shù)的基礎(chǔ)理論知識和應(yīng)用實例，從加工機理、理論分析、仿真模擬、試驗研究、生產(chǎn)應(yīng)用等方面，重點論述了滾磨光整、磁性磨粒光整、液體磁性磨具光整、兩相流光整等自由磨具光整加工的理論與新技術(shù)、新工藝和新裝備，反映了自由磨具光整加工技術(shù)研究的最新成果和水平。本書具有系統(tǒng)性強、可讀性強、內(nèi)容新穎的特點。
　　本書可供從事機械制造及相關(guān)工程領(lǐng)域的技術(shù)人員和科研人員參考使用，可作為高等院校機械工程專業(yè)的本科教學(xué)參考書和研究生教材。

書籍目錄

第1章 表面質(zhì)量與光整技術(shù)
 1.1 概述
 1.2 零件的表面質(zhì)量
 1.2.1 產(chǎn)品質(zhì)量
 1.2.2 零件質(zhì)量
 1.2.3 零件的表面質(zhì)量
 1.3 表面光整加工技術(shù)
 1.3.1 內(nèi)涵
 1.3.2 功能及特點
 1.3.3 分類
 1.3.4 光整加工效果
 1.4 表面質(zhì)量評價和光整方法選擇
 1.4.1 表面質(zhì)量評價
 1.4.2 評價指標(biāo)的測量技術(shù)
 1.4.3 光整加工方法的選擇
 1.5 光整加工技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢
 1.5.1 光整加工技術(shù)發(fā)展簡史及現(xiàn)狀
 1.5.2 光整加工技術(shù)發(fā)展趨勢
 參考文獻(xiàn)
第2章 滾磨光整加工技術(shù)
 2.1 概述
 2.1.1 內(nèi)涵
 2.1.2 類型
 2.1.3 功能特點及適用范圍
 2.2 回轉(zhuǎn)式滾磨光整加工
 2.2.1 加工原理及特點
 2.2.2 影響加工效果的主要因素
 2.2.3 設(shè)備類型及設(shè)計
 2.3 振動式滾磨光整加工
 2.3.1 加工原理及特點
 2.3.2 影響加工效果的主要因素
 2.3.3 設(shè)備類型及設(shè)計
 2.4 渦流式滾磨光整加工
 2.4.1 加工原理及特點
 2.4.2 影響加工效果的主要因素
 2.4.3 設(shè)備類型及設(shè)計
 2.5 離心式滾磨光整加工
 2.5.1 加工原理及特點
 2.5.2 影響加工效果的主要因素
 2.5.3 設(shè)備類型及設(shè)計
 2.6 立式主軸式滾磨光整加工
 2.6.1 加工原理及特點
 2.6.2 影響加工效果的主要因素
 2.6.3 設(shè)備類型及設(shè)計
 2.7 臥式主軸式滾磨光整加工
 2.7.1 加工原理及特點
 2.7.2 影響加工效果的主要因素
 2.7.3 設(shè)備類型及設(shè)計
 2.8 加工介質(zhì)
 2.8.1 磨塊
 2.8.2 液體介質(zhì)
 2.9 滾磨光整加工應(yīng)用
 2.9.1 概迷
 2.9.2 應(yīng)用實例
 參考文獻(xiàn)
第3章 磁性磨粒光整加工技術(shù)
 3.1 概述
 3.1.1 基本涵義
 3.1.2 磁性磨粒的受力分析
 3.1.3 磁性磨粒的運動軌跡
 3.1.4 磁性磨粒的加工機理
 3.1.5 磁性除磨粒失效性分析
 3.2 磁性磨粒
 3.2.1 磁性磨粒的構(gòu)成
 3.2.2 磁性磨粒的分類及型號編制
 3.2.3 磁性磨粒的制備
 3.2.4 磁性磨粒的主要性能參數(shù)
 3.3 磁性磨粒光整加工裝置
 3.3.1 磁性磨粒光整加工裝置的組成
 3.3.2 磁場發(fā)生裝置的設(shè)計
 3.3.3 磁極頭設(shè)計
 3.4 影響加工效果的因素
 3.4.1 運動參數(shù)
 3.4.2 工藝參數(shù)
 3.4.3 設(shè)備參數(shù)
 3.4.4 其他參數(shù)
 3.5 應(yīng)用實例
 3.5.1 概述
 3.5.2 加工效果
 3.5.3 應(yīng)用實例
 參考文獻(xiàn)
第4章 液體磁性磨具光整加工技術(shù)
 4.1 概述
 4.1.1 液體磁性磨具光整加工方法的提出
 4.1.2 液體磁性磨具光整加工方法的特點
 4.2 液體磁性磨具光整加工機理
 4.2.1 液體磁性磨具的流變性機理
 4.2.2 液體磁性磨具光整加工機理
 4.3 液體磁性磨具
 4.3.1 液體磁性磨具的構(gòu)成
 4.3.2 液體磁性磨具的制備工藝
 4.3.3 液體磁性磨具的性能參數(shù)
 4.4 液體磁性磨具光整加工裝置
 4.4.1 光整加工裝置的基本要求
 4.4；2 磁場設(shè)計及有限元分析
 4.4.3 裝置設(shè)計
 4.5 液體磁性磨具性能主要影響因素及加工效果
 4.5.1 液體磁性磨具光整加工工藝過程
 4.5.2 液體磁性磨具性能主要影響因素
 4.5.3 加工效果
 參考文獻(xiàn)
第5章 兩相螺旋流內(nèi)孔表面光整加工技術(shù)
 5.1 概述
 5.1.1 兩相螺旋流內(nèi)孔表面光整加工方法的提出
 5.1.2 兩相螺旋流內(nèi)孔表面光整加工方法的特點
 5.2 螺旋流理論及數(shù)值模擬
 5.2.1 單相螺旋流
 5.2.2 兩相螺旋流
 5.2.3 不同參數(shù)下氣粒兩相螺旋流的數(shù)值模擬
 5.3 氣粒兩相螺旋流光整加工機理
 5.3.1 流場的形成
 5.3.2 受力分析
 5.3.3 微觀運動特征
 5.3.4 光整加工機理
 5.4 氣粒兩相螺旋流光整加工裝置
 5.4.1 總體設(shè)計
 5.4.2 螺旋流形成部件
 5.4.3 其他部件
 5.5 主要影響因素及加工效果
 5.5.1 工藝過程
 5.5.2 主要因素
 5.5.3 加工效果
 參考文獻(xiàn)
第6章 其他表面光整加工技術(shù)
 6.1 非自由磨具光整加工
 6.1.1 光整磨削
 6.1.2 超精研
 6.1.3 珩磨、滾輪珩磨
 6.1.4 拋光
 6.1.5 動力刷加工
 6.1.6 無屑光整加工
 6.1.7 超聲波光整加工
 6.2 其他自由磨具光整加工
 6.2.1 研磨加工
 6.2.2 擠壓珩磨
 6.2.3 噴射加工
 6.3 化學(xué)電化學(xué)與熱能光整加工
 6.3.1 化學(xué)光整加工
 6.3.2 電化學(xué)光整加工
 6.3.3 熱能光整加工
 6.4 復(fù)合光整加工
 6.4.1 電化學(xué)機械復(fù)合光整加工
 6.4.2 磁性磨粒電解研磨復(fù)合光整加工
 6.4.3 電解振動復(fù)合滾磨光整加工
 6.4.4 超聲電解復(fù)合光整加工
 6.4.5 超聲電火花復(fù)合光整加工
 參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

版權(quán)頁：插圖：1.5.2 光整加工技術(shù)發(fā)展趨勢光整加工技術(shù)在我國已經(jīng)得到了較大范圍的應(yīng)用，但是由于光整加工技術(shù)發(fā)展的時間還不是很長，很多企業(yè)還僅僅將光整加工視同拋光加工，沒有在生產(chǎn)過程中引入光整工序，造成零部件及產(chǎn)品質(zhì)量不高，在一定程度上降低了產(chǎn)品的使用性能、壽命和可靠性。同時，由于對光整加工機理缺乏系統(tǒng)深入的研究，阻礙了光整加工技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展。隨著機械制造向更高層次的發(fā)展，對光整加工技術(shù)也提出了新的要求，其需求主要體現(xiàn)在三個方面：一是要求解決光整加工中一直未能很好解決的對大中型零件、復(fù)雜型面、內(nèi)部型腔及細(xì)小管內(nèi)壁等的優(yōu)質(zhì)高效光整加工難題；二是要求解決難加工材料、脆性材料（如陶瓷材料等）的光整加工難題；三是要求光整技術(shù)向更高層次發(fā)展，實現(xiàn)從微米、亞微米光整向納米級光整加工的發(fā)展。另外，使光整加工后的工件表面形貌更加合理，物理力學(xué)性能更加優(yōu)良，加工過程更加經(jīng)濟方便。由于各種光整加工方法都有各自的最佳應(yīng)用范圍，或多或少存在著不足或一定的局限性。如何充分發(fā)揮各自的優(yōu)勢，揚長避短，既可以大幅度降低表面粗糙度值，實現(xiàn)很高的加工表面質(zhì)量，又能提高加工效率，實現(xiàn)大中型零件、復(fù)雜型面及難加工材料的光整加工，已經(jīng)成為各國研究者努力探求的目標(biāo)。各國研究者在繼續(xù)致力于研究進(jìn)一步提高傳統(tǒng)光整加工表面質(zhì)量、加工精度和生產(chǎn)率的同時，也在積極試圖探求新型的光整技術(shù)、光整工藝，并將注意力更多投向非傳統(tǒng)光整加工技術(shù)和復(fù)合光整加工技術(shù)的研究，提出了許多新的加工技術(shù)與加工工藝。近些年來，彈性發(fā)射加工（又稱軟質(zhì)粒子拋光）、液體動力拋光、磁流體拋光、擠壓研拋、磨料流加工、表面滾磨光整加工、磁性磨粒光整加工、滾動研磨、兩相流光整加工、噴射加工等受到了相關(guān)研究機構(gòu)和研究人員的高度關(guān)注，不斷有新的理論、新的工藝提出。為了克服各種光整加工方法的局限性，近年來人們又開始將目光投向復(fù)合光整加工技術(shù)與工藝的研究。復(fù)合加工是采用多種加工方法的復(fù)合作用，進(jìn)行優(yōu)勢互補，相輔相成，充分發(fā)揮各種工藝方法的優(yōu)勢，揚長避短，取得了一定的成績。

編輯推薦

《表面光整加工理論與新技術(shù)》是由國防工業(yè)出版社出版的。

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