回转工作台平衡机构设计【矿压水自排系统中的重要部件换向阀】【说明书+CAD】
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矿压水自排系统中的重要部件换向阀
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研究超声表面滚压加工的参数对液压支柱表面粗糙度的影响关键词：超声波滚动加工，机制参数，表面粗度，液压支柱摘要液压支柱的表面粗度有了对精加工的耐磨性、疲劳强度和强度的重要影响。超声波表面滚动加工（USRE）可以使加工者提高液压支柱的表面粗度，一些机械装置 ，像是工具转让规模，被详细地研究，接触型的试验机（ Mahr S2) 被用来测试工作件的表面粗度。实验展示了USRE 会明显地改良工件的表面粗度，在单一撞击加工机制中粗糙度Ra由0.976 m降低为0.105 m。这对表面粗糙度有线性的影响，而且当工具振幅是6.5 -8.5,有比较好的表面粗度Ra 0.090 m。USRE加工会再次提高工件的表面粗糙度的等级。介绍液压支柱是一个切桩可以是安装铰链顶梁或者是专门使用的工具；它是为机械化采矿的相配设备。液压支柱支柱是重要矿井机械，它的表面加工质量对其使用性有重要的影响：1. 对摩擦阻力的影响，表面粗度有对磨擦的初期有重要影响，随着时间的推移表面粗糙度对其的影响越来越小，这个表面粗糙度参数最好保持在0.32 1.25 m。2.对疲劳强度的影响，粗糙的表面和表面裂纹可以引起应力集中和带来相关的疲劳损坏和断裂所以降低接触表面的表面粗糙度可以加强工件的疲劳强度.3.对抗耐蚀性的影响，腐蚀物质在粗糙的表面积累，因此提高表面粗度会提高工件的抗腐蚀性.4.对工件的装配性能的影响，如果粗糙度不在公差允许范围内则在装配后会加剧工件的磨损，所以提高的粗糙度会减小这方面的磨损，它会影响到系统的平稳性和可靠性1,2,3.因此我们需要有相匹配的表面粗糙度。为了提高生产效率我们需要提高工件表面的粗糙度， 一种新的加工技术超声波滚动加工（USRP）被提出， USRP 是用超声波来提供能量对工件表面进行挤压的加工技术4,5 这种加工技术用较少的表面压力，摩擦力很快的得到较好的表面粗糙度 表面硬度和抗磨性都有很大的提高。在这种加工技术中震动的轴向的静压力和压力变化频率决定了最后的表面粗糙度6,7 。超声波滚动加工的实验系统和原则图 1 超声滚压装置示意图超声波滚动的实验装置超声波滚动加工的实验装置在 图1其中超声波8 转换器6，振幅变幅器 5 和 刀架2 组成。超声波震动通过振幅变幅器被转换为机械震动，被振幅变幅器扩大然后能量被传递到刀架进行最后的加工，刀架2被用螺丝接合在机床上，在加工中在刀架和工作表面进行相对的旋转完成加工。加工原则在超声波滚动加工中，刀架因超声波发生器产生机械震动沿着工件表面进行加工。因此静压力和超声波振动被传递到工件表面。（当图 2 表示）宏观弹塑性变形将产生的挤压作用。后处理，一些弹性恢复会发生在加工表面。所以塑料流动改变粗糙的工件表面，降低表面粗糙度，提高加工表面的综合性能5。图2 USRP的工作原理图3 图3 加工现场照片实验材料和条件实验材料实验材料是Q345型号的液压支柱尺寸为980毫米97980mm， Q345 钢中的成分类似于16Mn钢Q345中有的一些微量的V、Ti和Nb,这些微量元素可以增强材料的韧性，因此Q345的合成机理极大地提高了钢的综合性能。试验品的最初表面粗糙度是 Ra 0.4 m 。实验条件液压支柱的传统的处理技术是首先进行研磨抛光使之达到需要的表面粗度值Ra 0.4 m。在实验中，超声滚压加工是用于基板的研磨与抛光。实验运用nc数控机床，现场照片如图3 表面粗糙度被控制在Mahr S2。实验结果和讨论这种加工技术大幅度的提高了工件的表面粗糙度。超声波加工被用来研究冲击振幅对表面粗糙度的影响，这个是要在主轴转速为710r/min，进给速度是 0.12 mmr，静压力是 140N，进行三次表面加工。振幅相对表面粗糙度如图4所示 ，振幅和表面粗糙度不是线性关系，适当的振幅可以提高表面质量，但是过大的振幅则会降低工件的表面质量。图 4刀具的振幅和表面粗糙度的关系进给量对表面粗糙度的影响这个实验研究了进给量和表面粗糙度的关系，超声滚压加工不同进给量和表面粗糙度的关系如图5所示，进给量和表面粗糙度是线性关系。图 5 表面粗糙度和进给量之间的关系静压力对工件表面粗糙度的影响在超声波滚动加工中，刀具的静压力和一定的进给速度以及在工件表面的旋转可以造成材料的弹性塑性变形。在刀具经过工件表面后会出现弹性变形的回复。金属的流动会使金属填满粗糙表面，因此表面粗度会被改良。如图6所示随着静压力的增加工件的表面粗糙度会减少。图 6 静压力和表面粗糙度的关系主轴转速和轴向进给对表面粗糙度的影响超声波滚动加工实验是用来研究的主轴轴向进给速度对表面粗糙度的影响，加工参数是静压力140N和振幅13m，每个工作表面进行3次加工。主轴转速和主轴轴向进给与表面粗糙度是图7所示。表面粗糙度的增加随着主轴转速的增加而增加。图 7主轴转速和轴向进给速度对表面粗糙度的影响结论在这研究中，超声波加工实验被研究来替代传统的加工方法。其中对主轴转速，进给速度，静压力和振幅对表面粗糙度的影响进行了研究，如果加工参数选择合理，则表面粗糙度会提高并达到Ra0.1um 。因此，超声滚压加工能有效地取代了研磨抛光在液压支柱的后整理加工。在超声波加工中以20K
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