湿式主轴式滚磨光整加工中铝合金 试件的材料去除行为研究

目的 针对湿式主轴式滚磨光整加工工艺，提出适用于铝合金试件光整加工的材料去除模型。方法 通过FLUENT两相流模块模拟不同参数下p?v值，用响应曲面法拟合4个主要参数和p?v的多元回归模型，在此基础上，基于Preston方程建立修正的材料去除模型，进行加工实验，探究工件的MRR、加工后Ra和表面形貌之间的关系。结果 方差分析中，工件轴心距筒壁距离和滚筒转速项的P<0.05，两者对MRR影响显著，且前者与MRR负相关，后者与MRR正相关。对模型进行加工实验验证，工件MRRth和MRRex的平均相对误差仅为6.32%，证明模型的有效性。随工件MRR的递增，加工后Ra值先减后增，MRR值为21 mg/h时，Ra为0.816 µm，工件刀纹仍很明显；MRR值为59 mg/h时，Ra达到最低值0.472 µm，工件刀纹完全去除，表面纹理细致平整，加工效果最佳；当MRR达极值时，Ra为0.693 µm，表面纹理变得粗糙不平，由于滚抛磨块的加工能力过强，导致加工效果较差。结论 建立了以工艺参数为自变量的材料去除模型，为选择参数提供一定的理论依据，且实验研究得出，加工能力与加工效果之间不存在正向相关性。

Material Removal Behavior of Aluminum Alloy Workpiece in Wet Spindle Barrel Finishing Process