粉鍛連桿拋丸強(qiáng)化工藝參數(shù)優(yōu)化.pdf

1、拋丸強(qiáng)化工藝指利用高速運(yùn)動(dòng)的彈丸流撞擊工件表面并使其產(chǎn)生塑性應(yīng)變層和殘余壓應(yīng)力，以提高工件疲勞強(qiáng)度、可靠性和耐久性。
　　以Rosler拋丸機(jī)為對(duì)象，通過仿真研究拋丸器在不同工藝參數(shù)下的工況和采用正交試驗(yàn)法確定最佳拋丸強(qiáng)化工藝參數(shù)組合，對(duì)拋丸后粉鍛連桿的拋丸強(qiáng)度、表面覆蓋率和孔隙率、殘余壓應(yīng)力進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證粉鍛連桿拋丸強(qiáng)化工藝參數(shù)最佳搭配的正確性。
　　根據(jù)拋丸強(qiáng)化工藝基本理論和拋丸器工作原理，對(duì)拋丸器中彈丸運(yùn)動(dòng)建立理論模型

2、，并進(jìn)行分析，得出影響拋丸強(qiáng)化工藝的主要因素為拋丸速度和彈丸直徑。對(duì)拋丸運(yùn)動(dòng)的拋丸速度進(jìn)行分析，推導(dǎo)出拋丸強(qiáng)化工藝中的彈丸運(yùn)動(dòng)速度方程，得出分丸輪轉(zhuǎn)速是影響拋丸速度和拋丸強(qiáng)化效果的主要因素，并且分丸輪轉(zhuǎn)速和拋丸速度呈線性規(guī)律變化，拋丸速度與分丸輪轉(zhuǎn)速成正比。
　　運(yùn)用PROE軟件建立拋丸器及連桿的實(shí)體模型，并導(dǎo)入離散元軟件EDEM中。對(duì)彈丸在拋丸器中的運(yùn)動(dòng)進(jìn)行仿真分析，研究拋丸器中彈丸在各個(gè)階段的運(yùn)動(dòng)過程及運(yùn)動(dòng)軌跡。仿真分析彈丸直

3、徑、分丸輪轉(zhuǎn)速、拋丸角度不同時(shí)拋丸速度的變化規(guī)律。運(yùn)用正交試驗(yàn)方法對(duì)拋丸強(qiáng)化工藝參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化，確定彈丸直徑、分丸輪轉(zhuǎn)速、拋丸角度的最佳搭配。得出影響拋丸速度的首要因素為分丸輪轉(zhuǎn)速，其次為彈丸直徑和拋丸角度，并且得出粉鍛連桿拋丸強(qiáng)化最優(yōu)工藝方案為分丸輪轉(zhuǎn)速2800r/min，彈丸直徑0.7mm，拋丸角度為10°。
　　運(yùn)用Almen（阿爾門）試片法對(duì)拋丸后的粉鍛連桿進(jìn)行拋丸強(qiáng)度實(shí)驗(yàn);利用金相顯微鏡對(duì)拋丸后的粉鍛連桿進(jìn)行表面覆蓋率及孔