数控渐进成形润滑技术研究硕士学位论文

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1、中图分类号：TG389TH117论文编号：102870512-S193学科分类号：080503硕士学位论文数控渐进成形润滑技术研究研究生姓名卢仁伟学科、专业材料加工工程研究方向数控渐进成形摩擦与润滑技术指导教师髙霖教授南京航空航天大学研究生院机电学院二О一二年三月NanjingUniversityofAeronauticsandAstronauticsTheGraduateSchoolCollegeofMechanicalandElectricalEngineeringLubricationTechnologyResea

2、rchinNCIncrementalFormingAThesisinMaterialsScienceandEngineeringByLu，RenweiAdvisedbyProf.GaoLinSubmittedinPartialFulfillmentoftheRequirementsfortheDegreeofMasterofEngineeringMarch,2012承诺书本人声明所呈交的硕士学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研

3、究成果，也不包含为获得南京航空航天大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。本人授权南京航空航天大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。（保密的学位论文在解密后适用本承诺书）作者签名：日期：南京航空航天大学硕士学位论文摘要数控渐进成形是一种新兴的板料成形方法，它具有柔性程度高、生产成本低、产品开发周期短等特点，近年来，得到了各国学者的广泛关注和研究，其中，渐进成形过程中的摩擦润滑技术研究对提高加工零件成形质量有着重要的意义。作为一种新兴的塑性加工

4、技术，渐进成形的摩擦机理与其它塑性加工方法有所不同。本文首先基于数控渐进成形过程中的摩擦特点，提出了渐进成形摩擦、磨损和润滑机理，其次从板料和工具头的表面处理两方面着手，通过试验对SUS304和LY12板料渐进成形润滑技术进行了研究，根据板料的不同特性，得出各自恰当的润滑方式，最后研究了渐进成形工艺参数对加工零件表面质量的影响以及润滑方式对板料成形性能和回弹的影响。本文的主要研究内容和结论如下：(1)渐进成形中的摩擦是一种混合摩擦，研究时应根据不同的区域进行摩擦分析；渐进成形过程中的磨损主要是磨粒磨损和粘着磨损。(2)渐

5、进成形中，草化处理是SUS304板料最合适的表面处理方法，通过处理可在板料表面生成作为润滑载体的膜层，从而可以有效地吸附润滑剂，转移摩擦到软材料内部。(3)高速钢（HSS）工具头经过物理气相沉积（PVD）处理后，可以生成硬度高耐磨性好的TiAlN膜层，从而防止渐进成形过程中，工具头和板料之间的粘着，减少了磨损。(4)LY12板料在经过阳极氧化后生成了耐磨性高的氧化膜，防止了加工过程中的磨粒磨损；通过复合阳极氧化生成的自润滑涂层在渐进成形的单点高压下，失去润滑作用。(5)渐进成形工艺参数中，进给速度和成形角对加工零件表面质

6、量没有影响；工具头直径增大，零件表面质量有所提高；层间距增加，零件表面粗糙度增大很多；有效的润滑方式可以提高板料的渐进成形性能，并且可以降低加工零件回弹，提高成形精度。关键词：渐进成形，SUS304板料，LY12板料，摩擦，磨损，润滑，表面处理I数控渐进成形润滑技术研究ABSTRACTTheNCincrementalformingprocessisanewsheetmetalformingmethod.Duetoadvantagesofhighflexibility,low-costandshortlead-time,r

7、ecently,thistechnologyhasbeenreceivedwideattentionandresearchbythescholarsallaroundtheworld,thestudyoffrictionandlubricationtechnologyinincrementalforminghasthesignificantinfluenceontheimprovementofcomponentsurfacequality.Asanewplasticformingtechnology,thefrictio

8、nmechanismofincrementalformingisdifferentfromothermethods.Firstly,thispaperproposethefriction,wearandlubricationmechanismofincrementalformingonthebaseoftheincr