基于集中热源法的高速磨削温度场解析

建立了高速磨削弧区集中热量分布模型,并推导出高温合金高速磨削时磨削弧区工件表层温度分布的理论解析式,进而利用理论计算公式实现了对单层钎焊有序排布CBN砂轮磨削高温合金磨削温度场的数值仿真计算,并对模型进行了验证,确证了所建模型的可靠性。     

磨削过程建模与仿真研究现状

概述磨削过程建模与仿真的国内外研究现状,对基于经验分析、理论解析及有限元分析的三类建模与仿真研究发展历程与趋势进行综述,并对各类模型建立方法与仿真结果进行详细论述,同时深入分析这些模型应用的局限性,指出建立在有限试验数据基础上的经验模型预测水平较低;基于理想假设基础上的理论模型建模过程复杂;而由于技术问题,有限元法则仅限于对单颗磨粒磨削过程的仿真,有鉴于此,提出基于超硬磨粒有序排布砂轮的磨削过程建模与仿真方法,并进一步着重阐述其在高速高效磨削过程预测、优化与控制应用前景及意义。     

钛合金Ti6Al4V高速磨削试验研究

为实现难加工材料钛合金的高效磨削,进一步发挥高速磨削的潜力,开展了钛合金Ti6Al4V高速磨削工艺试验研究,对磨削过程的磨削力、磨削比能以及磨削温度随单颗磨粒最大切屑厚度agmax的变化特征进行了分析。研究结果表明：不同砂轮线速度vs条件下,磨削力、磨削比能及磨削温度三者随单颗磨粒最大切屑厚度agmax变化的特征曲线略有不同,具体表现为,单颗磨粒最大切屑厚度agmax一定条件下,磨削力及磨削比能随着磨削速度的提高呈减小趋势,磨削温度则呈上升趋势,同时钎焊CBN砂轮的磨削力、磨削比能低于陶瓷结合剂及电镀CBN砂轮的磨削力、磨削比能,因此,利用钎焊CBN砂轮磨料有序排布的优势,选择合理的单颗磨粒最大切屑厚度,可在提高砂轮线速度的同时提高进给速度,从而提高磨削效率,实现钛合金的高速高效磨削。