瓷磚表面成形機理及拋光機磨頭動力學特性研究.pdf

1、在瓷磚拋光過程中，經(jīng)常出現(xiàn)瓷磚被震碎及瓷磚表面加工質(zhì)量差等一系列難題。本文針對上述難題，基于磨削理論和機械振動理論，采用理論建模分析與試驗研究相結合的方法對瓷磚表面拋光成形機理以及拋光機磨頭動力學特性進行研究。尋求以最優(yōu)化的拋光加工參數(shù)來實現(xiàn)瓷磚表面高效經(jīng)濟、優(yōu)質(zhì)加工。研究結果對瓷磚磨削理論完善以及瓷磚加工技術水平的提高具有重要的理論價值和實用價值。具體研究內(nèi)容如下:
　　在文獻綜述的基礎上對瓷磚表面加工的基礎理論進行全面分析，提

2、出瓷磚拋光成形基礎理論以及拋光機磨頭動力學特性的研究思路。論文對瓷磚表面拋光成形試驗和拋光機磨頭振動試驗研究方案進行詳細介紹。
　　基于瓷磚拋光機擺動式磨頭的運行原理，分析總結磨頭運動規(guī)律并建立軌跡方程，在此基礎上揭示拋光磨頭破碎瓷磚機理。研究結果表明瓷磚破碎是磨頭回轉-沖擊聯(lián)合作用的結果。
　　針對磨塊繞自軸擺動、繞磨頭中心線旋轉及隨磨頭體上下移動的實際情況，以空間解析幾何為基礎，采用復合圓柱坐標系統(tǒng)建立磨頭幾何學方程，進

3、而推導出磨頭運動學方程，研究結果揭示磨塊上任意一點的位置與磨頭位置角、豎高、磨塊位置角之間的定量關系，并得出影響磨頭速度的因素。
　　對磨頭激振力產(chǎn)生的原因和磨頭磨塊坐標系統(tǒng)進行理論分析，建立磨塊坐標系統(tǒng)的垂直方向動力學模型，同時建立磨塊在擺動過程中的減振模型。研究結果表明，磨頭垂直振動是引起瓷磚碎裂的主因，磨塊擺動對磨頭振動具有抑制作用。
　　著眼于瓷磚加工的整條拋光線，設計并完成對瓷磚表面形成過程全方位跟蹤觀測的大型綜合

4、性測試試驗。試驗觀測項目涵蓋瓷磚在不同加工工序上的表面形貌、表面結構，表面光澤度。通過掃描電鏡觀察和光澤度測試，研究結果得出瓷磚表面在不同工序上的成形機理，并指出瓷磚表面軌跡的分布規(guī)律。
　　對磨頭轉速、磨塊粒度號、磨頭擺動速度、磨頭壓力四個磨削參數(shù)對拋光磨頭加工瓷磚時的振動影響規(guī)律進行正交試驗研究。每個因素選取四個水平，通過正交試驗法分別進行4因素4水平、3因素4水平磨頭振動試驗研究。通過對試驗結果的極差分析研究得出不同轉速下，