大平面机械抛光运动特性及抛光均匀性研究

论文摘要

大平面机械抛光广泛应用于墙地砖、石材及玻璃制品的精加工中。由于抛光质量的影响因素复杂,长期以来抛光工艺的制定以及抛光机结构优化都是建立在试验和生产经验基础上,抛光过程缺乏系统的理论依据为指导,导致大平面机械抛光的效率低、返抛率高。为了更好的了解抛光质量的影响因素、提高抛光效率,本文以墙地砖抛光机为研究对象,分析了大平面机械抛光的运动特性,建立抛光均匀性分析的计算机仿真模型,并结合仿真与试验研究了抛光工艺参数对抛光质量的影响规律。因此,本文能够为指导墙地砖抛光加工提供有价值的科学依据,对于提高抛光效率具有一定意义。本文首先在大平面机械抛光运动过程分析的基础上,建立抛光的运动学模型。得出单颗磨粒的运动轨迹特性和速度变化规律,以及单抛光盘的运动轨迹特性和速度分布变化规律,从运动学角度探讨了抛光量分布不均的原因。结合多个抛光盘抛光的特点,研究了多个抛光盘抛光的运动特性和组合规律,得出了实现均匀抛光的参数匹配关系。以Preston假设为基础,引入抛光均匀性的数学评价参数,建立了大平面机械抛光均匀性分析的计算机仿真模型,并确定了仿真参数,对单抛光盘和双抛光盘组合抛光两种情况下抛光量的分布进行了仿真。试验与仿真结果表明该模型能够表征出抛光平面抛光量的分布情况与抛光的均匀程度。以墙地砖抛光为研究对象,得出了抛光质量的关键影响因素,结合抛光均匀性仿真模型与试验分析,研究了抛光压强、抛光盘转速、墙地砖输送速度、横梁摆动周期、抛光盘间距以及横梁摆动速度曲线等抛光工艺参数对抛光质量的影响规律,为抛光工艺参数优化提供了依据。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 目录
• 第一章 综述
• 1.1 课题背景及意义
• 1.1.1 课题背景
• 1.1.2 课题研究意义
• 1.2 大平面机械抛光技术的研究现状
• 1.2.1 大平面机械抛光技术的特点
• 1.2.2 抛光去处机理的研究现状
• 1.2.3 抛光均匀性研究现状
• 1.3 本文研究内容
• 第二章 大平面机械抛光运动特性研究
• 2.1 大平面机械抛光过程分析
• 2.2 大平面机械抛光运动学模型
• 2.3 单磨削粒运动特性研究
• 2.3.1 单磨削粒运动轨迹特性
• 2.3.2 单磨削粒速度特性
• 2.4 单抛光盘运动特性研究
• 2.4.1 单抛光盘运动轨迹特性
• 2.4.2 单抛光盘速度特性
• 2.5 抛光盘组合抛光运动特性研究
• 2.6 本章小结
• 第三章 大平面机械抛光均匀性模型
• 3.1 Preston假设
• 3.2 抛光均匀性的数学评价
• 3.3 抛光均匀性仿真模型
• 3.4 仿真参数的确定
• 3.4.1 时间离散化
• 3.4.2 抛光盘离散化及误差分析
• 3.4.3 抛光面离散化
• 3.5 抛光均匀性仿真
• 3.6 本章小结
• 第四章 基于抛光工艺参数的抛光质量研究
• 4.1 抛光质量的影响因素研究
• 4.2 抛光工艺参数对抛光质量影响研究
• 4.2.1 抛光盘转速的影响
• 4.2.2 墙地砖输送速度的影响
• 4.2.3 横梁摆动周期的影响
• 4.2.4 抛光盘间距的影响
• 4.2.5 横梁摆动速度曲线的影响
• 4.3 本章小结
• 第五章 抛光质量影响的试验研究
• 5.1 试验方法
• 5.2 试验数据处理方法
• 5.3 试验结果及分析
• 5.3.1 抛光盘运动轨迹及抛光量分布试验
• 5.3.2 抛光压强影响试验
• 5.3.3 抛光盘转速影响试验
• 5.3.4 墙地砖输送速度影响试验
• 5.3.5 横梁摆动周期影响试验
• 5.3.6 抛光盘间距影响试验
• 5.4 本章小结
• 第六章 结论及展望
• 6.1 全文总结
• 6.2 研究工作展望
• 参考文献
• 致谢
• 攻读硕士学位期间的主要研究成果