轻薄轴承强化研磨加工及表面残余应力形成机理

本项目提出了集强化塑性加工和研磨微切削为一体的"强化研磨加工"新加工方法加工轻薄轴承套圈，并研究基于三维、湍流、液固加工过程中弹塑性变形和机械化学效应以及表面残余应力形成机理。针对轻薄轴承套圈加工刚性差易变形和跳动的特点，还提出了通过滚桶的高速自转带动工件旋转生产的离心效应来提高套圈动态加工刚度的新技术方案；建立液固两相流动力学模型，弄清磨料流态特性和工艺参数之间的关系及其对加工质量的影响；实验测定表面残余应力分布，并通过正交实验确定合理工艺参数，分析强化研磨加工对表面残余应力、硬化层、金相组织、表面粗糙度的影响，观察工件表面是否形成有利于耐磨损的"油囊"形貌，是否会产生过冷作硬化；运用耗散结构理论，建立结构稳定性和突变过程的数学模型。研究工作将促进加工技术及其相关理论发展，力求对我国轻薄轴承的加工在理论和方法上带来突破。