大學(xué)生科技創(chuàng)新項(xiàng)目汽車輪轂旋轉(zhuǎn)磨粒流光整加工技術(shù)申報(bào)書-文庫(kù)吧
2025-04-23 16:28 本頁(yè)面
【正文】 級(jí) 一 等獎(jiǎng) _1_項(xiàng) 近三年科研經(jīng)費(fèi) ____70___萬(wàn)元，年均 項(xiàng) 目 主 要 內(nèi) 容 簡(jiǎn) 介 本項(xiàng)目針對(duì)汽車輪轂的自動(dòng)化磨粒流除毛刺加工 技術(shù)的現(xiàn)狀和需求，提出開(kāi)發(fā)出一種基于粘彈性效應(yīng)的磨粒流，采用流體傳動(dòng)與自動(dòng)控制技術(shù)，通過(guò)控制磨粒流的流變特性、粘彈效應(yīng)與磨粒流的激勵(lì)方式來(lái)改變磨粒運(yùn)動(dòng)軌跡，實(shí)現(xiàn)輪轂的精密高效清潔加工方法。 通過(guò)分析鋁合金輪轂的各項(xiàng)性能與尺寸參數(shù)，根據(jù)旋轉(zhuǎn)磨粒流加工的原理和工藝要求，然后對(duì)裝備進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，建立三維模型，運(yùn)用有限元法對(duì)裝備關(guān)鍵零部件進(jìn)行可靠性分析，最終依據(jù)設(shè)計(jì)要求制造出汽車輪轂旋轉(zhuǎn)磨粒流光整加工機(jī)器。 二、項(xiàng)目的研究目的及意義 1． 申請(qǐng)項(xiàng)目的必要性、目的及意義 目前我國(guó)汽車鋁合金輪轂在除毛刺和拋光工藝上主 要是采用人工手持電、氣動(dòng)模具手工進(jìn)行除毛刺、拋光加工 ，如圖 所示 。這種傳統(tǒng)的加工方式工藝性能不穩(wěn)定、對(duì)工人的技術(shù)要求高、加工效率非常低，一個(gè)熟練工人平均一天只能拋光 4～ 5 個(gè) 輪轂， 而且工作環(huán)境差、勞動(dòng)強(qiáng)度大。 圖 ． 輪轂 傳統(tǒng)的加工 現(xiàn)場(chǎng)照片 本 項(xiàng)目 通過(guò)采用旋轉(zhuǎn)磨粒流拋光異型曲面技術(shù)對(duì)鋁合金輪轂表面進(jìn)行去毛刺和拋光加工，從而取代手工去毛刺、拋光，配合工藝機(jī)器人可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化加工，有效減輕工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，提高輪轂去毛刺、拋光加工的質(zhì)量和效率。該裝置加工過(guò)程中無(wú)粉塵產(chǎn)生，作業(yè)過(guò)程無(wú)污染物產(chǎn)生，加工完成的輪 轂清潔無(wú)需清洗，工人工作環(huán)境良好，并達(dá)到了環(huán)境保護(hù)的目的。本 項(xiàng)目 的成功 研制 有望提升我國(guó)輪轂去毛刺 及 拋光加工的技術(shù)水平，對(duì) 提升 我國(guó)輪轂產(chǎn)業(yè) 的經(jīng)濟(jì)效益 具有 積極 意義 ，并能減少環(huán)境污染，滿足環(huán)保要求。 2． 項(xiàng)目的背景、主要內(nèi)容、技術(shù)水平及應(yīng)用范圍 鋁合金汽車輪轂的表面去毛刺與拋光由于其曲面的復(fù)雜性和多樣性，通用的機(jī)械設(shè)備難以加工，目前國(guó)內(nèi)的各大汽車輪轂生產(chǎn)廠商普遍采用的手工去毛刺與拋光方式嚴(yán)重制約了鋁合金汽車輪轂的發(fā)展。企業(yè)迫切需要開(kāi)發(fā)一種高效、精密、清潔的輪轂去毛刺與拋光加工工藝。 目前常用的復(fù)雜曲面除毛刺與光 整加工方法有：手工拋光、砂輪拋光、電化學(xué)拋光、超聲波輔助拋光、磁力拋光以及磨粒流拋光等方法。但常規(guī)的曲面去毛刺與拋光加工方式由于受工件形狀與加工效率的限制，難以適應(yīng)于異型曲面的除毛刺與光整加工，也不能滿足精度和效率的要求。 德國(guó) ROSLER 公司生產(chǎn)的輪轂表面處理設(shè)備，采用振動(dòng)拋光形式，最大可以拋光 24 英寸的輪轂。該機(jī)的拋光效果非常好，但輪轂的拋光時(shí)間很長(zhǎng)，拋光單個(gè)輪轂最快需要 個(gè)小時(shí)，需要經(jīng)過(guò)粗拋、半精拋、最后才是高光澤精拋，是專門針對(duì)小批量、高附價(jià)值的鋁合金汽車輪轂的拋光，如圖 所示。 圖 德國(guó)振動(dòng)拋光機(jī)及拋光過(guò)程 北京羅
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