文章目录

0 引言

1 AFM加工机理分析

1.1 单磨粒去除材料的机理分析

1.2 粗糙度改善渐弱现象的成因及控制分析

2 流动仿真分析

2.1 流道建模

2.2 非稳定流动分析与粘度的选取

2.3 AFM极限长度分析

3 实验与分析

3.1 加工次数对单双向加工的影响

3.2 长径比对单双向加工的影响

4 结论

文章摘要:针对不能通过往复驱动流体磨料而采取单向磨料流加工工艺进行抛光的零件,首次揭示了沿着料流方向被加工孔道表面的粗糙度改善逐渐减弱的问题。分析确定从介观尺度研究单个磨粒的工作过程,采用CFD仿真,解析单向磨料流加工工艺的技术特性,包括速度、入口非稳定流动等随粘度变化的特性;使用Central Composite Design方法取值,通过仿真分析以及参数拟合,得出了预判加工孔道极限长度的判据;最后,分别用长度为80 mm、140 mm,内径为0.8 mm的不锈钢毛细管进行了实验验证,并指出必要时可增加掉头加工工序、适当减小压力或选用小粒径磨料等提高抛光质量的措施。

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