窄深槽作為泵體、發(fā)動(dòng)機(jī)等重要零部件的特殊結(jié)構(gòu),其幾何精度與加工表面質(zhì)量直接關(guān)系到零部件的可靠性與使用壽命,近而影響整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)。銑削–磨削相結(jié)合的傳統(tǒng)加工工藝生產(chǎn)效率低,加工精度不足,已不能滿足現(xiàn)代工業(yè)的要求。本文在建立窄深槽磨削理論模型的基礎(chǔ)上,通過(guò)單顆粒磨削有限元仿真,模擬了磨削過(guò)程中不同磨削參數(shù)條件下磨削力與溫度歷程。同時(shí)采用單層電鍍CBN砂輪對(duì)AISI 1045鋼進(jìn)行高速緩進(jìn)給磨削實(shí)驗(yàn),對(duì)窄深槽側(cè)面形貌、表面粗糙度、槽底硬度、亞表層組織進(jìn)行檢測(cè),同時(shí)分別檢測(cè)了基體與槽側(cè)面的摩擦磨損性能,分析了磨削參數(shù)窄深槽表面完整性的影響。本文的主要研究工作與成果如下:（1）建立了窄深槽磨削理論模型,推導(dǎo)了磨削過(guò)程中砂輪與工件運(yùn)動(dòng)接觸弧長(zhǎng),研究了砂輪頂刃區(qū)與側(cè)刃區(qū)材料去除機(jī)理。對(duì)單顆磨粒單位磨削力的計(jì)算公式進(jìn)行推導(dǎo),并總結(jié)了幾種典型的緩進(jìn)給磨削力與切屑最大未變形厚度的計(jì)算公式。（2）建立了CBN單顆磨粒磨削AISI 1045鋼的有限元仿真模型。磨削速度、磨削深度與磨粒前角分別設(shè)置為四水平,獲得不同磨削參數(shù)條件下磨削力與磨削溫度的模擬數(shù)據(jù)。經(jīng)過(guò)數(shù)據(jù)分析,結(jié)果表明:高速磨削條件下,磨削速度增... 

【文章來(lái)源】：太原理工大學(xué)山西省 211工程院校

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【學(xué)位級(jí)別】：碩士

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材料磨削成屑過(guò)程

Fig.2-1 The process of forming chip in grinding區(qū)與側(cè)刃區(qū)材料去除機(jī)理 CBN 砂輪可劃分為頂刃區(qū)與側(cè)刃區(qū)，頂刃區(qū)即砂輪的圓的環(huán)形端面。窄深槽加工過(guò)程頂刃區(qū)為主要切削部位，大，頂刃區(qū)材料經(jīng)歷滑擦、耕犁和切削形成三個(gè)階段，最輔助切削部位，加工余量很小，主要保證窄深槽側(cè)面的尺為窄深槽加工過(guò)程過(guò)渡弧區(qū)磨削示意圖，砂輪基體在制圓角，雖然頂刃區(qū)是材料去除的主要部位，但仍有少量的被磨削去除。磨削過(guò)程中磨粒、被加工材料、砂輪基體都變形量之和小于等于單顆 CBN 磨粒的最小極限切深時(shí)，，材料發(fā)生彈性變形，經(jīng)過(guò)重復(fù)作用之后疲勞斷裂。

11rKNr 21GM 2r CBN 砂輪分界線長(zhǎng)度，即在此范圍內(nèi)磨粒發(fā)生彈gmina 。當(dāng)工件進(jìn)給速度很小時(shí)，頂刃區(qū)未加工材區(qū)域內(nèi)以疲勞斷裂而脫離工件。論模型的計(jì)算緩進(jìn)給磨削過(guò)程中砂輪與工件的動(dòng)態(tài)接觸示意圖，際接觸與靜態(tài)接觸弧長(zhǎng)存在一定差異。

【參考文獻(xiàn)】：
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碩士論文
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本文編號(hào)：3546797