6研究生学位论文开题报告申请表4639737952.doc

研究生类别 全日制博士研究生； 全日制硕士研究生； 工程硕士； MBA； 高校教师在职攻读硕士学位； 中职教师在职攻读硕士学位。 同等学力申请硕士学位研究生学位论文开题报告申请表学 号： _研究生姓名：_学科、专业：_学 院： _指导教师： _浙江工业大学研究生院（筹）制 年 月 日填关于研究生学位论文开题报告的有关说明1、开题报告主要内容包括：（1）论文选题的目的和意义；（2）国内外关于该课题的研究现状及趋势；（3）本人的研究计划，包括研究目标、内容、技术路线、拟突破的难点或攻克的难关、自己的创新或特色、实验方案或写作计划等；（4）主要参考文献目录。开题报告的书面材料不得少于3000字。2、研究生在选题、系统查阅国内外有关文献及调研的基础上写出开题报告，并在所在学科、专业范围内报告及论证，由导师主持，并邀请有关学科、专业的专家三至五人组成开题报告评议组。评议组对开题报告进行评议表决，并由研究生导师在申请表上填写综合评语。4、开题报告通过后，研究生方可进入论文工作阶段。如未通过者，在3个月内可补做开题报告，仍未通过者，则中止其学业，按退学处理。5、开题报告通过后，原则上一般不再随意改题。如确有特殊原因需改题者，须由研究生写书面报告，经指导教师签署意见，学院负责人审批后，报研究生院备案，并补做开题报告。开题报告评议组成员姓 名职 称所 在 工 作 单 位开题报告评语及结果表决票数同意不同意评议结果可行 修改后重新评议 不可行开题报告综合评语：指导教师签名：_ 年 月 日拟定学位论文题目模具液流悬浮抛光动态参数研究论文选题的目的和意义： 获得一种针对模具的液流悬浮抛光动态参数与抛光效果的关系，以增加抛光效果的可控性。为最优抛光做准备。 模具是制造业的基础工艺装备，被称为“制造业之母”。在机械、汽车、轻工、电子、电器、五金、军工等各个工业部门中都有广泛的应用，模具生产制件所具备的高精度、高复杂程度、高一致性、高生产率和低消耗，是其他加工方法所不能比拟的。模具又是“效益放大器”（即模具行业发展1亿元，带动相关产业100亿元），用模具生产的最终产品的价值，往往是模具自身价值的几十倍、上百倍。模具制造工艺水平的高低，直接影响到产品质量、产量、成本及产品更新换代的周期，直接关系到企业产品结构调整速度和市场竞争力的强弱。故模具及其制造工艺水平在国民经济发展中占据十分重要的位置, 具有重大的经济意义。浙江省模具工业历史悠久，近10年内发展更为迅速，其规模仅次于广东省居全国第二，发展速度远远高于全国平均水平。虽然模具行业是浙江省的优势和特色产业，但目前仍然存在一些问题：(1)具有高技术含量的精密、复杂、长寿命模具的市场份额偏低，2005年不到30；(2)模具加工装备落后。例如：多轴数控电火花机床还是空白；合模及表面抛光装备都是空白；(3)我省模具企业很多技术水平落后，生产效率低，这使得我省绝大部分模具企业都只能生产中低档的模具产品，而高中档产品只能大量进口。由此可见，精密、复杂的高品质模具市场份额偏低是阻碍我省模具行业进一步持续发展的瓶颈。所谓精密、复杂的高品质模具就是对模具的精度、寿命和成本都提出了更高的要求。在模具制造中，塑料模、压铸模、锻造模等模具型腔的形状加工基本上可实现自动化，在形状加工后必须对模具型腔表面进行强化和抛光加工, 以期获得所要求的强度、精度和表面粗糙度。但由于模具型腔的复杂性、多样性及不规则性，使得模具型腔表面的加工工艺难度非常大，有时还受这些型腔空间的限制, 很多抛光和强化技术很难在模具型腔表面加工中广泛地推广运用。目前，对精密模具复杂型腔的沟槽、异形曲面和清角部位的精整加工仍以手工研磨抛光为主，且不能同时进行强化处理。导致加工能力差、生产效率低下、生产成本高，难以保证加工质量，严重影响产品的市场竞争力。因而，开展对精密模具复杂型腔及其沟槽、异形曲面和清角部位的自动精整加工技术研究已势在必行。通过实现一些关键核心技术和装备的自主研发，提高我省精密模具的加工工艺水平，在高品质模具的制造加工技术及装备方面取得突破，增强我省精密模具制造行业的综合竞争力。国内外关于该课题的研究现状及趋势：从文献检索资料来看，液流悬浮抛光是由吉林大学赵继等人提出，并针对玻璃进行了具体研究。但应用该方法对模具进行加工目前国内外都没有找到先例。该课题来着于浙江省科技厅基金项目精密模具复杂型腔强化抛光技术的研究与开发（项目编号：2008C21113），从文献检索的结果来看，本项目是针对模具首次进行液流悬浮抛光的研究。目前课题还在试验台搭建状态。如图1所示为该加工技术的示意图。图1. 模具液流悬浮抛光示意图目前只有少数大模具公司使用自动研磨抛光机，原因首先是价格昂贵，其次是这种机器主要适用于研磨抛光新模具的切削表面，对于其他情况如小面积、沟槽、清角及模具试模、生产维修仍需采用手工研磨抛光，因而并没有得到广泛的应用。从目前国内对模具型腔表面抛光技术和装置研究的现状来看，大量研究工作都采用磁力研抛法对模具型腔进行精整加工。磁力研磨加工是在强磁场作用下，使填充在磁场中的磁性磨料沿磁力线方向排列，吸附在磁极上形成“磨料刷”，并对工件表面产生一定压力。磁极在带动“磨料刷”旋转的同时，保持一定的间隙沿工件表面移动，即可对工件表面进行研磨加工。磁力研磨虽然在国外许多领域都已有成熟的应用，但在国内真正应用到实际生产中的还很少，多数是处于实验研制阶段。究其原因是真正达到寿命长、性能稳定要求的磁性磨粒仍很少，加工工艺及参数的确定完全依赖于操作者的经验和技术熟练程度，由于工作间隙和研磨运动轨迹的影响会产生各个曲面区域研磨量不均匀等等，这些都已成为制约磁力研磨技术实用化的关键问题。近年来，游离磨粒借助流体动压力实现的超精密加工技术越来越受到人们的重视，很多研究人员对此进行了相关的研究，提出了一些特种抛光技术，例如：动压浮起平面研磨、浮动抛光、弹性发射加工等，被广泛应用在陶瓷、玻璃、半导体等电子元件、光学元件的超精密加工中。游离磨粒借助流体动压力实现的强化抛光技术与现有的抛光加工技术相比，具有以下优势：（1）将抛光和强化加工工序相结合，在实现型腔表面精整加工的同时，可提高模具型腔的疲劳强度，从而达到强化工件的效果；（2）可根据加工件表面形状和粗糙度要求进行工艺参数调控，改善抛光品质和抛光效率，可实现超精密加工的要求；（3）装备易实现自动化，加工效率较高，受工件外形的限制较少，适合复杂型腔及其沟槽、异形曲面和清角等一些难处理部位的表面强化和抛光加工。因而具有更宽的工艺范围、更高的加工效率、更好的加工表面粗糙度和抗疲劳强度、更低的加工成本，具有很好的实用价值和推广意义。可以预言，随着这一技术的发展和完善，其应用将更为广泛。本人的研究计划：研究目标：获得一种针对模具的液流悬浮抛光动态参数与抛光效果的关系，以增加抛光效果的可控性；对模具液流悬浮抛光机理进行初探，建立近似模型，以对系统进行优化。抛光效果实现Ra50nm，并构建自动策略系统。研究内容：（1）研究不同动态参数(包括转速、进给量、倾角及液流动压力)对抛光工件粗糙度的影响规律；（2）研究不同动态参数对抛光工件材料去除率的影响规律；（3）对液流悬浮态进行数值模拟，分析流体动压力及加工区压力分布；（4）对动态参数进行联合分析，建立材料去除近似模型，并构建不同需求下的策略集。技术路线： 课题从研究方法角度分为仿真和试验两部分，但并不独立，而是相辅相成。试验不部分研究转速、倾角、进给及驻留时间对粗糙度及材料去除的影响；仿真主要是为了获得流场形态及加工区液流动压力的分布状态。只有将二者结合才能很好的建立模型进行机理分析。如图2所示。图2. 模具液流悬浮抛光动态参数研究技术路线其中关于动态参数的定义如图3所示。另外驻留时间为保持某种加工状态所持续的时间，液流动压力为抛光过程中抛光液与加工区接触的压力。图3. 模具液流悬浮抛光动态参数模型课题难点：（1） 材料去除量分布检测；（2） 液流悬浮流场的数值模拟；（3） 多元函数拟合（耦合项分析）；（4） 函数参数物理化建模，机理分析。课题特色：（1） 对模具液流悬浮抛光工艺进行了初探；（2） 研究了动态参数对抛光效果的关系；（3） 通过建立近似模型，进而构建工艺决策系统。课题实施方案：（1） 2010.012010.03 对模具液流悬浮抛光系统进行计算机数值模拟，分析不同动态参数下流场特性及液流动压力分布。（2） 2010.042010.06 对模具液流悬浮抛光动态参数