單顆磨粒磨削實(shí)驗(yàn)及其數(shù)值模擬的研究進(jìn)展
發(fā)布時(shí)間:2021-12-02 20:36
單顆磨粒磨削是研究復(fù)雜磨削機(jī)理的重要手段,本文從單顆磨粒磨削過(guò)程和磨粒形狀的角度闡述了磨削基礎(chǔ)理論;概述了國(guó)內(nèi)外學(xué)者以實(shí)驗(yàn)研究單顆磨粒的材料去除、切削力行為;基于數(shù)值模擬,探討了不同工藝參數(shù)對(duì)單顆磨粒磨削力、磨削溫度、工件表面質(zhì)量的影響規(guī)律。最后就這一方向的深入研究工作做了展望。
【文章來(lái)源】:宇航材料工藝. 2020,50(05)北大核心CSCD
【文章頁(yè)數(shù)】:7 頁(yè)
【部分圖文】:
磨削過(guò)程示意圖
單顆磨粒形狀不規(guī)則,尺寸大小不一,且磨削過(guò)程中磨粒會(huì)因磨損和修整而變化,因此磨粒的形狀、尺寸、出刃高度難以實(shí)時(shí)確定[4]。為了簡(jiǎn)單直接研究磨削過(guò)程,通常根據(jù)磨粒的運(yùn)動(dòng)及不同的工藝條件簡(jiǎn)化砂輪表面的磨粒形狀并建立如圖2所示的簡(jiǎn)化模型。(1)棱錐形與圓錐形:宿崇[7]、李巾錠[8]等將磨粒簡(jiǎn)化為三棱錐,H.N.LI[9]、全俊奎[10]將磨粒簡(jiǎn)化為圓錐形,如圖2(a)所示,在進(jìn)行粗修整或砂輪硬度較低時(shí),易形成這種形狀。錐形磨粒鋒銳性較好,磨粒的錐頂角隨著磨削加工增大,磨削過(guò)程中法向力大于切向力,磨削力隨切削速度增大而減小。
目前主要以恒切深式[18]和變切深式[19]進(jìn)行單顆磨粒磨削實(shí)驗(yàn)研究,剖析實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的材料去除、切削力、磨粒磨損等行為。其中恒切深式有球-盤回轉(zhuǎn)式和直線式兩種,變切深式有鐘擺式和楔形式兩種,各種方法的實(shí)驗(yàn)原理如圖3所示。2.1 材料去除
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]HOVF WC-10Co4Cr涂層磨削瞬態(tài)溫度場(chǎng)及應(yīng)力場(chǎng)數(shù)值模擬[J]. 易軍,金灘,鄧朝暉,周煒. 機(jī)械科學(xué)與技術(shù). 2020(03)
[2]磨削弧區(qū)高階函數(shù)熱源分布模型研究[J]. 何玉輝,徐彥斌,唐進(jìn)元,趙波. 機(jī)械工程學(xué)報(bào). 2019(07)
[3]塊體金屬玻璃微磨削加工的溫度場(chǎng)仿真[J]. 劉寅,鞏亞?wèn)|,孫瑤,張喚. 東北大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2018(06)
[4]單顆CBN磨粒磨削20CrMo的微觀成屑過(guò)程研究[J]. 余劍武,肖清,羅紅,劉智康,尹韶輝. 材料導(dǎo)報(bào). 2017(10)
[5]不同形狀磨粒隨機(jī)分布磨料表面的三維建模仿真[J]. 段念,王文珊,于怡青,黃輝. 東華大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2016(04)
[6]單顆粒磨削合金鋼20CrMo磨削力仿真[J]. 余劍武,劉智康,吳耀,肖清. 機(jī)械設(shè)計(jì)與研究. 2016(03)
[7]基于數(shù)理統(tǒng)計(jì)模型CBN砂輪磨削力的仿真與試驗(yàn)[J]. 劉曉初,陳凡,代東波,談世松,馮明松,龔偉威. 工具技術(shù). 2016(04)
[8]單顆金剛石磨粒切削氮化硅陶瓷仿真與試驗(yàn)研究[J]. 劉偉,鄧朝暉,萬(wàn)林林,趙小雨,皮舟. 機(jī)械工程學(xué)報(bào). 2015(21)
[9]磨削過(guò)程建模與仿真研究現(xiàn)狀[J]. 傅玉燦,田霖,徐九華,楊路,趙家延. 機(jī)械工程學(xué)報(bào). 2015(07)
[10]單顆粒金剛石平面磨削C/SiC復(fù)合材料的有限元仿真[J]. 李巾錠,任成祖,呂哲,張立峰. 材料科學(xué)與工程學(xué)報(bào). 2014(05)
博士論文
[1]滾動(dòng)軸承內(nèi)圈滾道磨削殘余應(yīng)力研究[D]. 王德祥.山東大學(xué) 2015
[2]滾動(dòng)軸承滾道磨削表面形貌及變質(zhì)層研究[D]. 江京亮.山東大學(xué) 2014
[3]平面磨削溫度場(chǎng)及熱損傷的研究[D]. 毛聰.湖南大學(xué) 2008
[4]單程平面磨削淬硬技術(shù)的理論分析和試驗(yàn)研究[D]. 張磊.山東大學(xué) 2006
碩士論文
[1]單顆磨粒高速磨削AISI 1045鋼磨削機(jī)理的仿真與實(shí)驗(yàn)研究[D]. 范梓良.太原理工大學(xué) 2018
[2]多晶氟化鎂超精密磨削表面殘余應(yīng)力仿真及工藝研究[D]. 于盟.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2017
[3]單顆粒磨削過(guò)程磨削力及亞表面損傷的理論與仿真研究[D]. 全俊奎.湖南大學(xué) 2017
[4]凸輪軸高速磨削溫度數(shù)值模擬與實(shí)驗(yàn)研究[D]. 劉濤.湖南科技大學(xué) 2016
[5]單顆CBN磨粒磨削合金滲碳鋼20CrMo的機(jī)理研究[D]. 劉智康.湖南大學(xué) 2016
[6]金剛石砂輪三維形貌建模及磨削工程陶瓷的數(shù)值仿真與實(shí)驗(yàn)研究[D]. 趙小雨.湖南科技大學(xué) 2015
[7]單磨粒磨削的物理模擬平臺(tái)設(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn)研究[D]. 林永亮.北京交通大學(xué) 2015
本文編號(hào):3529165
【文章來(lái)源】:宇航材料工藝. 2020,50(05)北大核心CSCD
【文章頁(yè)數(shù)】:7 頁(yè)
【部分圖文】:
磨削過(guò)程示意圖
單顆磨粒形狀不規(guī)則,尺寸大小不一,且磨削過(guò)程中磨粒會(huì)因磨損和修整而變化,因此磨粒的形狀、尺寸、出刃高度難以實(shí)時(shí)確定[4]。為了簡(jiǎn)單直接研究磨削過(guò)程,通常根據(jù)磨粒的運(yùn)動(dòng)及不同的工藝條件簡(jiǎn)化砂輪表面的磨粒形狀并建立如圖2所示的簡(jiǎn)化模型。(1)棱錐形與圓錐形:宿崇[7]、李巾錠[8]等將磨粒簡(jiǎn)化為三棱錐,H.N.LI[9]、全俊奎[10]將磨粒簡(jiǎn)化為圓錐形,如圖2(a)所示,在進(jìn)行粗修整或砂輪硬度較低時(shí),易形成這種形狀。錐形磨粒鋒銳性較好,磨粒的錐頂角隨著磨削加工增大,磨削過(guò)程中法向力大于切向力,磨削力隨切削速度增大而減小。
目前主要以恒切深式[18]和變切深式[19]進(jìn)行單顆磨粒磨削實(shí)驗(yàn)研究,剖析實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的材料去除、切削力、磨粒磨損等行為。其中恒切深式有球-盤回轉(zhuǎn)式和直線式兩種,變切深式有鐘擺式和楔形式兩種,各種方法的實(shí)驗(yàn)原理如圖3所示。2.1 材料去除
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]HOVF WC-10Co4Cr涂層磨削瞬態(tài)溫度場(chǎng)及應(yīng)力場(chǎng)數(shù)值模擬[J]. 易軍,金灘,鄧朝暉,周煒. 機(jī)械科學(xué)與技術(shù). 2020(03)
[2]磨削弧區(qū)高階函數(shù)熱源分布模型研究[J]. 何玉輝,徐彥斌,唐進(jìn)元,趙波. 機(jī)械工程學(xué)報(bào). 2019(07)
[3]塊體金屬玻璃微磨削加工的溫度場(chǎng)仿真[J]. 劉寅,鞏亞?wèn)|,孫瑤,張喚. 東北大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2018(06)
[4]單顆CBN磨粒磨削20CrMo的微觀成屑過(guò)程研究[J]. 余劍武,肖清,羅紅,劉智康,尹韶輝. 材料導(dǎo)報(bào). 2017(10)
[5]不同形狀磨粒隨機(jī)分布磨料表面的三維建模仿真[J]. 段念,王文珊,于怡青,黃輝. 東華大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2016(04)
[6]單顆粒磨削合金鋼20CrMo磨削力仿真[J]. 余劍武,劉智康,吳耀,肖清. 機(jī)械設(shè)計(jì)與研究. 2016(03)
[7]基于數(shù)理統(tǒng)計(jì)模型CBN砂輪磨削力的仿真與試驗(yàn)[J]. 劉曉初,陳凡,代東波,談世松,馮明松,龔偉威. 工具技術(shù). 2016(04)
[8]單顆金剛石磨粒切削氮化硅陶瓷仿真與試驗(yàn)研究[J]. 劉偉,鄧朝暉,萬(wàn)林林,趙小雨,皮舟. 機(jī)械工程學(xué)報(bào). 2015(21)
[9]磨削過(guò)程建模與仿真研究現(xiàn)狀[J]. 傅玉燦,田霖,徐九華,楊路,趙家延. 機(jī)械工程學(xué)報(bào). 2015(07)
[10]單顆粒金剛石平面磨削C/SiC復(fù)合材料的有限元仿真[J]. 李巾錠,任成祖,呂哲,張立峰. 材料科學(xué)與工程學(xué)報(bào). 2014(05)
博士論文
[1]滾動(dòng)軸承內(nèi)圈滾道磨削殘余應(yīng)力研究[D]. 王德祥.山東大學(xué) 2015
[2]滾動(dòng)軸承滾道磨削表面形貌及變質(zhì)層研究[D]. 江京亮.山東大學(xué) 2014
[3]平面磨削溫度場(chǎng)及熱損傷的研究[D]. 毛聰.湖南大學(xué) 2008
[4]單程平面磨削淬硬技術(shù)的理論分析和試驗(yàn)研究[D]. 張磊.山東大學(xué) 2006
碩士論文
[1]單顆磨粒高速磨削AISI 1045鋼磨削機(jī)理的仿真與實(shí)驗(yàn)研究[D]. 范梓良.太原理工大學(xué) 2018
[2]多晶氟化鎂超精密磨削表面殘余應(yīng)力仿真及工藝研究[D]. 于盟.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2017
[3]單顆粒磨削過(guò)程磨削力及亞表面損傷的理論與仿真研究[D]. 全俊奎.湖南大學(xué) 2017
[4]凸輪軸高速磨削溫度數(shù)值模擬與實(shí)驗(yàn)研究[D]. 劉濤.湖南科技大學(xué) 2016
[5]單顆CBN磨粒磨削合金滲碳鋼20CrMo的機(jī)理研究[D]. 劉智康.湖南大學(xué) 2016
[6]金剛石砂輪三維形貌建模及磨削工程陶瓷的數(shù)值仿真與實(shí)驗(yàn)研究[D]. 趙小雨.湖南科技大學(xué) 2015
[7]單磨粒磨削的物理模擬平臺(tái)設(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn)研究[D]. 林永亮.北京交通大學(xué) 2015
本文編號(hào):3529165
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