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机械毕业设计 论文

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LW01-004@40Cr调质钢磨削强化温度与强化效果试验研究,机械毕业设计 论文

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附件二： 江苏省普通高等学校本专科 优秀毕业设计（论文）推荐表 学校名称：南京航空航天大学 填表日期： 2005 年 7 月 6 日 学生 姓名 孙彬峰 性别 男 民族 汉 出生 年月 1981.1 入学 年级 2001 本科 专业名称 机械工程及自动化 专业所属 一级门类 机械工程 专业所属 二级类 机械 制造 指导教师 毕业设计（论文）总周数 12 姓名 专业技术职务 年龄 所在单位 肖冰 副教授 37 南京航空航天大学 毕业设计（论文）题目 40Cr 调质钢磨削强化温度与强化 效果试验研究 毕业设计（论文）主要涉及研究方向 磨削加工与金属材料热处理两学科的交叉领域，即利用磨削热替代感应淬火热源对工件表面强化，将磨削加工与工件表面强化复合为一体。 毕业设计（论文）选题依据及背景 论文是为该项目申请国家自然科学基金资助而进行的可行性预研。 目前国内外普遍采用的先将机械零件表面感应淬火强化处理，然后再粗磨和精磨的工艺至少存在以下弊端：一是零件在表面淬火后所进行的粗磨加工可能会对已淬硬表层造成热损伤；二是磨削产生的大量热能被白白浪费；三是工艺路线长，生产效率低，制造成本高。不过，这也容易使人想到既然磨削热能使工件表面层温度达到相变温度以上，为何不利用粗磨产生的磨削高温，再施以恰当的冷却速度，直接对工件表层强化，然后再精磨获取所要求的精度和表面质量，从而省去了感应加热表面淬火工序，简化了生产工艺，主动消除了磨削热产生的消极作用，充分有效地利用了磨削热。在材料一定时，磨削强化组织及其性能取决于磨削温度、温度作用时间及冷却速度，而已有的国内外研究在没有测温、控制温度作用时间和冷却速度的情况下，仅局限于采用某一特定磨削用量条件和试样自身冷却条件下的试验或模拟结果来解释磨削强化组织的形成机理，显 然不充分且有些盲目，这无疑将直接影响该项新工艺研究的理论价值和实际应用价值。因此，本论文以 40Cr 为试验对象，对磨削强化温度与强化效果进行了试验研究。 学校中期检查情况 依据课题任务书研究计划进度，圆满完成了相关任务。按时完成了科技文献翻译；查阅国内外相关文献，了解课题研究背景，制定了论文研究方案；完成了 40Cr康铜非标热电偶的温度标定；对 40Cr 磨削强化用量条件进行了优化；对优化用量条件下的磨削强化温度进行了测量，对冷却速度进行了确定。中期检查成绩为“优秀”。 nts毕业设计（论文）的水平与特色 论文研究 的难度、深度及论文撰写质量达到了硕士论文的水平。研究成果为该项目申请国家自然科学基金资助提供了可行性试验验证。研究成果整理成的论文已投稿到 SCI、 EI 双收录国际期刊“ Materials Science Forum”。 论文很好地综合运用了大学四年所学的理论知识和实践技能，培养了学生提出问题、分析问题、解决问题的能力，尤其创新能力，为毕业后的工作奠定了良好基础。 毕业设计（论文）有何实验、实践或实习基础 有利用 HP3562A动态分析仪和 Kistler9265B测力仪在普通车床上测量切削温度、切削力的实验基础 ；有金工实习操作机床加工机械零件的实践基础；有下厂参观现代热处理工艺流程与设备的实习基础。 学生毕业设计（论文）期间的研读书目 1. 任敬心 . 磨削原理 . 西安 : 西北工业大学出版社 , 1988 2. 胡德林 . 金属学及热处理 . 西安 : 西北工业大学出版社，1994 3. Brinksmeier E. Utilization of grinding heat as a new heat treatment process. Annals of CIRP， 1996 4. 葛培琪等 . 磨削淬 硬 磨削加工与表面淬火集成制造技术 . 工具技术 . 2001， 35（ 1） :7-10 5. 刘菊东等 . 磨削淬硬工艺的研究现状与发展趋势 . 现代制造工程 . 2003，（ 11） :81-83 6. 吴金升 . 磨削热扫描式硬化处理之研究 . 中国台湾 : 国立高雄第一科技大学 D， 2004 7. I. Zarudi, L.C.Zhang. Mechanical property improvement of quenchable steel by grinding. Journal of Materials Science, 2002, 37（ 18）： 3935-3943 8. Venkatachalapathy. V.S.K, Rajmohan. B. Experimental studies on the grind-hardening effect in cylindrical grinding. Materials and Manufacturing Processes. 2003, 18（ 2）： 245-259 9. T. Brockhoff. Grind-Hardening: A Comprehensive View. Annals of the CIRP, 1999, 48（ 1） : 255-260 10. I. Zarudi I, Zhang L.C. Modeling the Structure Changes in Quenchable Steel Subjected to Grinding. Journal of Materials Science, 2002,37(20):4333-4341 nts指导教师评语及推荐意见（包括学生的工作态度、知识与能力、成果与水平、设计（论文）质量等几方面） 论文以调质后的 40Cr 为磨削强化试验对象，采用棕刚玉砂轮在MMD7125 平 面磨床上对磨削强化用量条件进行了优化；采用半人工热电偶法对磨削温度进行了测量，对冷却速度进行了确定；利用 HSX-1000 型全自动显微硬度测试仪测定了磨削强化层的显微硬度；在金相显微镜上利用数码相机拍摄了金相组织照片。试验结果表明：磨削硬化层金相组织、显微硬度和硬化深度均满足表面强化要求。完全硬化区由细小针状马氏体、残余奥氏体和少量点状碳化物组成，过渡区由马氏体和回火索氏体(珠光体 )组成；硬化区显微硬度在 HV512-700 之间，硬化层深度达到了1.2mm。 孙彬峰同学高质量地按期完成了毕业论文任务，具有很强的 独立工作能力，态度认真，作风严谨，能在完成毕业论文的工作过程中灵活应用所学的知识与技能解决实际问题，有创意和独到的见解，其论文达到了硕士论文的研究水平。推荐该论文为江苏省优秀本科毕业论文。 指导教师签字： 肖冰 2005 年 7 月 6 日 指导教师对申报材料真实性的意见 论文作者及其指导教师郑重承诺：申报材料全部属实，除论文中已经注明引用的内容外，本毕业论文的研究成果不包含任何他人享有著作权的内容。 指导教师签字： 肖