单颗磨粒高速磨削AISI 1045钢磨削机理的仿真与实验研究

来源 :太原理工大学 | 被引量 : 9次 | 上传用户:w34gss
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
AISI 1045号钢是优质碳素结构钢,冷热加工性能优异,机械性能好,常用以制造法兰、泵的运动零件,还可代替渗碳钢制造齿轮、轴、机架等部件,也可作铸件。因此,AISI 1045钢的加工性能研究受到国内外学者的广泛关注。被加工表面的表面质量在很大程度上影响零件的质量和组件的使用性能,获得高精度、高表面质量的加工方法是研究的热点。目前普通车削、铣削能够达到的最大粗糙度为Ra 0.4,而精密磨削可以达到的最大粗糙度为Ra 0.05,能够达到绝大多数精密仪器的要求,因此研究AISI 1045钢的磨削机理具有重要意义。本文采用有限元仿真技术与实验方式,探索了AISI 1045钢的磨削机理,研究了不同磨削工艺参数(进给速度、磨削速度和磨粒前角)对磨削过程中磨削热和磨削温度的影响规律,为磨削理论的深入研究提供了理论依据。本文的主要研究内容如下:(1)建立单颗CBN磨粒类型,并根据当前实验条件对单颗CBN磨粒进行了简化,建立了简化模型;建立了磨削过程中的相关参数模型,总结了磨削区域的几何和运动接触弧长度、磨屑厚度基本理论;分析了磨削力理论并对其进行计算;研究了磨削的比磨削能与磨削热分配比,并建立的适合于实验与仿真的热源模型。(2)确定AISI 1045钢的Johnson-Cook本构方程参数。基于DEFORM-3D仿真软件,对单颗CBN磨粒磨削AISI 1045钢过程进行有限元仿真,分析了进给速度、磨削速度和磨粒前角对磨削力和磨削温度的影响规律,结果显示:随着进给速度的增大,磨削力和磨削温度均呈增大的趋势;随着砂轮线速度的增大,接触区域温度的最大值呈明显的升高的趋势,但磨削过程的磨削力随磨削速度的增大而减小;当进给速度和磨削速度一定时,接触区域温度的最大值和磨削力均随着磨粒前角的增大而减小。(3)完成了不同磨削参数下单颗CBN磨粒磨削AISI 1045钢实验,并观查并检测了磨削表面形貌。分别概括和分析了不同加工参数对磨削过程中样件受力情况和磨削区域温度的影响规律,研究表明:CBN磨粒在切入端经历滑擦、耕犁和切削的过程,磨削沟痕表面磨痕为磨粒微切削刃在切削过程中形成的切削痕迹;随着样件进给速度的增大,接触区域温度最大值和磨削力均呈现增大的趋势;随着砂轮线速度的增大,接触区域温度最大值呈明显的升高的趋势,但磨削过程的磨削力随磨削速度的增大而减小;接触区域温度最大值和磨削力均随着磨粒前角的增大而减小,有限元仿真结果与实验结果具有良好的一致性。
其他文献
目的探讨连续性血液净化治疗重症脓毒血症的护理效果。方法选择我院2009年4月~2011年4月重症脓毒血症患者60例。本组患者中,41例实施股静脉留置双腔导管建立血管通路,19例采用
随着数字网络、数字图书馆、信息技术,特别是万维网服务的快速发展,我们需要经常通过互联网发送重要的机密信息。然而,数据传输屡次面临入侵问题。众所周知,安全问题是数据传
及时查苗补缺要及时查苗补缺,做到早苗换迟苗,大苗换小苗,健苗换病苗,壮苗换弱苗,减少缺株,保证种植密度,确保个体健壮。及时追施苗肥对未施基肥的田块尽快追施发棵肥,每亩可
依照国家环境保护局1998年实施的《工业固体废物采集制样技术规范》(HJ/T20-1998)和《有色金属工业固体废物浸出毒性试验方法标准》(GB5086-85),结合磷石膏排放及堆场现状,确
目的:探索在腹腔镜胆囊切除术中应用全程优质护理的应用效果。方法:选择2014年2月~5月在某院拟行腹腔镜胆囊切除术治疗的患者60例作为优质护理组,选择2013年9月~12月已行腹腔
久保田的这款PRO688Q全喂入收割机,通过高效率、高性能、高性价比实现效益最大化,是目前久保田在国内唯一一款全喂入收割机,能够实现油菜、水稻、小麦一机多用。这款688共有
“感谢你们培育出这么好的合作社,栽插的秧苗深浅都一样,质量非常好,真是帮了我们的大忙啊!”日前,在江苏省射阳县为民机插秧合作社,河北省唐山市奔展农业科技发展有限公司总
目的:研究在临床诊断乳腺良恶性病变的过程中使用核磁共振弥散加权成像和动态增强的价值对比。方法:本研究的调查对象为2014年1月—2018年5月在本院行3.0T核磁共振检查的患者
目的比较两种影像学诊断方式检查早期乳腺癌的诊断符合率。方法回顾性分析2012年3月—2017年12月到我院进行检查的早期乳腺癌患者61例,依次进行核磁共振(MRI)检查与乳腺钼靶
目的优化适合分析极低分子量蛋白的Tricine-SDS-PAGE电泳方法。方法采用Tricine-SDS-PAGE电泳方法,考察凝胶浓度、交联度对分离效果的影响,筛选出最佳电泳条件。并利用所优化