机械工程学报
機械工程學報
궤계공정학보
CHINESE JOURNAL OF MECHANICAL ENGINEERING
2012年
11期
172-182
,共11页
单颗磨粒切削%数值仿真%临界切削深度%切削力比%切削温度%材料去除率
單顆磨粒切削%數值倣真%臨界切削深度%切削力比%切削溫度%材料去除率
단과마립절삭%수치방진%림계절삭심도%절삭력비%절삭온도%재료거제솔
磨削过程是磨具表面大量形状各异的磨粒参与的多刃切削过程.单颗磨粒切削研究是认识复杂磨削作用的重要手段,但是单颗磨粒切削试验的实施和物理量的测量存在一定的难度.针对这一问题,分别建立单颗磨粒切削的物理力学模型和数值仿真模型,利用不同载荷下的划痕试验验证这两个模型的准确性.利用数值仿真技术研究不同工艺参数下的单颗磨粒切削过程,仿真单颗磨粒的耕犁和切削过程,得到不同切削速度下耕犁向切削行为转变的临界切削深度;当切削深度增加到某一个切削深度时,仿真得到的径向和切向切削力均有突然增大的趋势,同时发现低速时切削力增大的程度明显高于较高速度时切削力的增大程度;仿真得到的最高切削温度随切削深度的增加,呈现先增大后减小再增大的特点,且第一个最高切削温度峰值出现在临界切削深度附近,但是随着切削速度的降低,这个现象明显减弱,当切削速度小于600 m/min时,这个现象基本不存在;仿真得到的材料去除率随着切削深度的增加而显著增大,而且切削速度越大,材料去除率越大.
磨削過程是磨具錶麵大量形狀各異的磨粒參與的多刃切削過程.單顆磨粒切削研究是認識複雜磨削作用的重要手段,但是單顆磨粒切削試驗的實施和物理量的測量存在一定的難度.針對這一問題,分彆建立單顆磨粒切削的物理力學模型和數值倣真模型,利用不同載荷下的劃痕試驗驗證這兩箇模型的準確性.利用數值倣真技術研究不同工藝參數下的單顆磨粒切削過程,倣真單顆磨粒的耕犛和切削過程,得到不同切削速度下耕犛嚮切削行為轉變的臨界切削深度;噹切削深度增加到某一箇切削深度時,倣真得到的徑嚮和切嚮切削力均有突然增大的趨勢,同時髮現低速時切削力增大的程度明顯高于較高速度時切削力的增大程度;倣真得到的最高切削溫度隨切削深度的增加,呈現先增大後減小再增大的特點,且第一箇最高切削溫度峰值齣現在臨界切削深度附近,但是隨著切削速度的降低,這箇現象明顯減弱,噹切削速度小于600 m/min時,這箇現象基本不存在;倣真得到的材料去除率隨著切削深度的增加而顯著增大,而且切削速度越大,材料去除率越大.
마삭과정시마구표면대량형상각이적마립삼여적다인절삭과정.단과마립절삭연구시인식복잡마삭작용적중요수단,단시단과마립절삭시험적실시화물리량적측량존재일정적난도.침대저일문제,분별건립단과마립절삭적물리역학모형화수치방진모형,이용불동재하하적화흔시험험증저량개모형적준학성.이용수치방진기술연구불동공예삼수하적단과마립절삭과정,방진단과마립적경리화절삭과정,득도불동절삭속도하경리향절삭행위전변적림계절삭심도;당절삭심도증가도모일개절삭심도시,방진득도적경향화절향절삭력균유돌연증대적추세,동시발현저속시절삭력증대적정도명현고우교고속도시절삭력적증대정도;방진득도적최고절삭온도수절삭심도적증가,정현선증대후감소재증대적특점,차제일개최고절삭온도봉치출현재림계절삭심도부근,단시수착절삭속도적강저,저개현상명현감약,당절삭속도소우600 m/min시,저개현상기본불존재;방진득도적재료거제솔수착절삭심도적증가이현저증대,이차절삭속도월대,재료거제솔월대.
