基于响应曲面法的磁力研磨310S不锈钢参数优化

摘要

采用磁力研磨光整加工技术(MAF)提高310S不锈钢工件的表面质量,探讨3种工艺参数对其表面粗糙度的影响规律。通过主轴改造后的XK7136C数控铣床作为加工平台,基于响应曲面方法,采用雾化快凝法制备的Al_(2)O_(3)球形磁性磨料对310S不锈钢进行研磨实验研究。以磁力研磨后的表面粗糙度值(R_(a))为响应值,对实验过程中的主轴转速、进给速率和加工间隙进行优化,在主轴转速为1720 r/min,进给速度为16 mm/min,加工间隙为1.8 mm的条件下恒定研磨30 min,工件的表面粗糙度值由初始的0.350μm下降至0.039μm,表面粗糙度模型预测值为0.044μm,实验实际值与预测值误差为11.3%。残余压应力由初始的-289 MPa增加至-391 MPa,结果表明:磁力研磨后工件表面凹坑、毛刺和划痕均被去除,表面质量得到极大地改进。