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《精密球磨机设计【开题报告+文献综述+毕业论文】》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。
1、本科生毕业论文本科毕业论文开题报告机械设计制造及其自动化精密球磨机设计一．概述陶瓷轴承和陶瓷球研磨的发展及其研究意义1.陶瓷轴承的发展及研究意义随着工业技术的发展，对机械中的一些零部件的要求也在提高,如高转速、高旋转精度、高可靠性、耐高温、抗腐蚀、无润滑等高性能要求[1]。由于材料本身的局限性，目前使用的钢球滚动轴承，很难满足上述要求，人们就想用其它材料来代替钢材,例如广泛应用于轴承内衬的陶瓷材料[3]。因此，采用新的材料，成为提高轴承的技术性能的一个十分迫切的问题。与传统的轴承钢相比，氮化硅等先
2、进陶瓷具有密度小，硬度高、弹性模量高（刚度高）、耐磨损、热膨胀系数低、热稳定性和化学稳定好、绝缘、无磁等极为优良的综合性能，被认为是制造轴承滚动体的最佳材料[1]。采用陶瓷材料制造轴承，是对传统轴承的一次革命。由于陶瓷材料具有优异的性能，可以承受金属材料和高分子材料难以胜任的严酷的工作环境，并且又具有轴承材料所要求的全部重要特性，因此将陶瓷材料应用于轴承制造，已成为世界高新技术开发与应用的热点，成为机械材料技术革命的标志[4]。世界上第一套陶瓷轴承由美国NASA公司于1972年研制成功,之后,世界
3、上各工业强国就一直在竞相研制、生产更高性能的陶瓷轴承。他们从产业化入手,进行相应的设备、工艺、材料等一系列的开发、研制。从应用结果上看,最突出的效果是较大幅度地提高了轴承的使用寿命和极限转速,为发展高速和超高速、高精密机床提供了基础零部件[5]。从1972年美国研制成功陶瓷轴承以来,日本、德国急起直追,很快得到发展。陶瓷轴承从无到有,从试验研究到投入工业生产,由高度保密到公开销售,取得引人注目的成就。这是机械制造技术和材料科学相互交叉的高科技产物。1992年东京第16届日本国际机床博览会上已有陶瓷
4、滚动轴承系列实物产品公开展出,接受用户订货。一些机床制造商也展出了主轴采用陶瓷轴承实现高速切削的加工中心和超精度机床。陶瓷轴承在机床上的应用,以日本发展最快。近几年来,牧野公司生产的MC56-5XA型加工中心(15000转/分)、森精机公司的MV-65A/40型加工中心(25000转/分)以及新泻铁公司生产的UHS10型加工中心(100000转/分),日本Kyocers公司生产的HPM-μ型超精密车床(Φ150×25本科生毕业论文150mm)等主轴部件都采用了混合式陶瓷滚动轴承。德国FAG公司和S
5、KF公司生产了一系列陶瓷轴承的主轴单元。美国研制成功的陶瓷滚动轴承使用温度已达800℃,日本的混合陶瓷轴承的dn值达到250万,全陶瓷轴承的dn值达到212万[6]。从70年代到90年代,是西方发达国家对陶瓷轴承研究和发展最快的阶段,基本完成了实验室的高投入试验,进入工业化生产阶段。目前世界上各国生产、研究、销售陶瓷轴承的公司很多,如:SKF,FAG,美国福特汽车公司,NSK,TTC,NTK,KOYO等公司。NSK公司已有28个规格3种级别的角接触球轴承供用户选择。美国和西欧各国重点在高科技和军工
6、装备上使用轴承球,据统计国际上陶瓷轴承的应用量已达2000万套[7]。此外，法国、英国、意大利、韩国、等国家也在积极地开发陶瓷球轴承[8]。目前,世界各国研究陶瓷轴承处于领先水平的主要公司有瑞典的SKF、法国的圣戈班戒、日本的NSK和KOYO、美国的Temken和Norton、俄罗斯的ROSV、德国的FAG等[5]。我国对陶瓷轴承的研究始于80年代末。“八五”期间(1991年~1995年),国家科委首次将“陶瓷轴承”列入国家科技攻关计划,山东工业陶瓷研究设计院与洛阳轴承研究所联合在国内首次承担了“
7、氮化硅陶瓷轴承球的研制与开发”项目攻关任务[7]。1990年以后,在一些大学,如广东工学院,进行了陶瓷轴承的基础研究,东北大学、沈阳建工学院、西北工业大学、天津大学等进行了陶瓷球的精密加工试验研究,哈尔滨工业大学进行了混合陶瓷轴承(球用Si3N4制造,由山东淄博陶瓷研究院供应)的研制和性能试验研究,广东工学院和洛阳轴承研究所进行合作研究开发陶瓷轴承[6]。“九五”期间,山东工业陶瓷研究设计院、洛阳轴承研究所、中国建筑材料科学研究院、中科院上海硅酸盐研究所等单位联合承担国家科技部国家科技攻关课题“氮
8、化硅陶瓷轴承批量制备技术”[7]。从现有资料看,国内陶瓷轴承的研发主要集中在高速、高精度上,在使用上多属高速机床、数控机床、电主轴等高速场合要求的长寿命、低噪音陶瓷球轴承。研究的重点是复合陶瓷轴承,主要是陶瓷球;解决的问题主要有两个,一是陶瓷球的制坯工艺,二是高精度陶瓷球的加工工艺。陶瓷球的材质主要是氮化硅、氧化锆,尤以氮化硅为主,对新材料如SiC、ZTA、Sailon研究较少。目前国内研发陶瓷轴承的主要单位有:哈工大、沈阳建工学院、西北工业大学、天津大学、洛阳轴承厂、山东工陶院、
