微磨料水射流对工件表面抛光作用的研究.pdf

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1、2010年11月机床与液压NOV．2010第38卷第2l期MACHINET00L＆HYDRAULICSVo1．38No．21DOI：10．3969／j．issn．1001—3881．2010．21．002微磨料水射流对工件表面抛光作用的研究袁卓林，雷玉勇，孙书蕾，汤积仁，聂光伟(西华大学机械工程与自动化学院，成都610039)摘要：采用碳化硅固体磨粒、纯水和水溶性乳蜡(水蜡)混合而成的液体磨料，液体磨料的浓度按固体磨粒与添加液的质量比1：2的比例混合，工件材料采用热作模具钢4Cr5MoSi~1，被抛光工件表面分别为未经热处

2、理的模具钢表面和电火花加工后的工件表面。实验研究了不同粒度的固体磨粒、添加液浓度、抛光时间等对抛光性能的影响。研究表明，经过9Omin的抛光，两种抛光面的表面粗糙度值。都呈显著下降。对于电火花加工表面，抛光90min后的粗糙度值由最初的Ra=1．0m下降到Ra=0．08m；对于未经热处理的工件表面，抛光90rain后的粗糙度值由最初的Ra=0．36Ixm下降到Ra=0．06m。证明微磨料水射流对工件表面具有良好的抛光作用。研究还表明，磨料液成分、抛光时间以及被抛光工件材料以及工件表面原始粗糙度等对抛光性能有重要影响。对于硬

3、度和粗糙度较高的工件表面，宜采用具有较粗的固体磨料粒子和较高浓度添加剂的磨料液；对于硬度和粗糙度较低的工件表面，宜采用较细的固体磨料粒子和添加剂浓度较低的磨料液。对于较低硬度的工件表面，采用蜡敷磨粒的磨料液可缩短抛光时间和提高抛光的表面精度。关键词：微磨料射流；液体磨料；抛光；添加液；蜡敷磨粒中图分类号：TG356．28；TP69文献标识码：A文章编号：1001—3881(2010)21—004—3StudyonSurfacePolishingUsingMicroAbrasiveWaterJetYUANZhuolin，LE

4、IYuyong，SUNShulei，TANGJiren，NIEGuangwei(SchoolofMechanicalEngineering&Automation，XihuaUniversity，ChengduSichuan610039，China)Abstract：Thepolishingexperimentswereconductedontheworkpiecesofhotworkdiesteel4Cr5MoSiV1withtheelectricaldis—chargemachinedSUrfaceandthegroun

5、dSUrface．tl1eslurryabrasivemixedwithsolidSiCparticles，waterandwatersolubleemulsionwaxwasusedaspolishingslurry．TheproportionofsolidSiCparticletoliquidinslurryabrasiveisl：2inmass．Theeffectofparticlegranular，concentrationofwatersolubleemulsionwaxandpolishingtimeonthe

6、polishingperformanceWasinvestigated．Theexperi—mentalresultsshowthatafterpolishingfor90minutes，theroughnessoftheworkpiecesisdecreasedsignificantly．Theroughnessisre-ducedrespectivelyfrom0．08mto1．0mfortheelectricaldischargemachinedworkpiece，andfrom0．06mto0．36[zmforth

7、egroundworkpiece．Itshowsthatmicroabrasivewaterjethasremarkablesurfacepolishingefect．Thepolishingperformanceisgreadyaffectedbythecomponentsofslurryabrasive，thepolishingtime，thehardnessandtheinitialsurfaceroughhessofworkpieces．Fortheworkpieceswithhigherhardnessandlo

8、werinitialroughness，theslurryabrasivewithcoarsesolidparticlesandhigherconcentrationofadditiveiSbetter．Fortheworkpieeeswithlowerhardnessandhigherinitialr