【摘 要】
:
槽宽小于2mm,槽深大于5mm的窄深槽结构在实际生产中应用广泛,但实现其高精度加工一直是机械加工的难题。磨削温度通常会影响工件表面质量,当磨削温度较高时会造成工件表层各种形式的热损伤。电镀CBN砂轮缓进给深切磨削可以有效的降低磨削过程温度,并提高窄深槽加工效率和精度。本文通过理论推导、试验分析和有限元仿真等手段,对40Cr钢工件的窄深槽磨削区热分配情况进行了深入研究,主要研究内容如下:(1)对窄深
论文部分内容阅读
槽宽小于2mm,槽深大于5mm的窄深槽结构在实际生产中应用广泛,但实现其高精度加工一直是机械加工的难题。磨削温度通常会影响工件表面质量,当磨削温度较高时会造成工件表层各种形式的热损伤。电镀CBN砂轮缓进给深切磨削可以有效的降低磨削过程温度,并提高窄深槽加工效率和精度。本文通过理论推导、试验分析和有限元仿真等手段,对40Cr钢工件的窄深槽磨削区热分配情况进行了深入研究,主要研究内容如下:(1)对窄深槽磨削过程中顶刃区和侧刃区的磨削接触弧长度进行了理论分析,并研究了磨削过程中磨削力的物理模型。针对磨削过程中温度场的分布,本文首先探讨了各种磨削热源模型,并建立了适合于窄深槽磨削的二次曲线形热源模型,在此基础上提出了热源耦合作用的理论。文章着重分析了磨削区热量分配传递方式,探讨了不同热分配比例模型,研究了窄深槽磨削热分配比例模型。(2)采用单层电镀CBN砂轮对40Cr钢工件进行了窄深槽的缓进给深切干磨试验,对窄深槽磨削温度进行了系统的研究,并将试验结果与理论温度计算值进行了比较分析。结果表明:整个磨削过程中工件最高温度发生在工件切出端上表面距离磨削起点最远的位置。窄深槽底面和侧面受到多个磨削热源耦合作用,直接作用于加工面的磨削热源对加工面的温度影响最显著用,且距离较远的热源对其温度影响较小。窄深槽试验测量温度与理论计算值表现出良好的一致性。磨削温度随着砂轮线速度、工件进给速度和磨削深度的增大而增大,在磨削过程中磨削深度对磨削温度影响最大,工件进给速度次之,砂轮线速度对磨削温度影响最小。(3)对窄深槽磨削时的瞬态温度场进行了有限元仿真分析。通过建立几何模型、划分网格、定义边界条件和施加热流载荷,运用ANSYS软件的生死单元技术,采用参数化设计语言实现了材料去除和热源移动。通过仿真分析,得出二次曲线热源分布模型可以有效的反映实际磨削温度分布,修正热量分配比例模型与大切深磨削的实际温度分布拟合度较高,修正热量分配比例模型受多个磨削参数的影响,其中磨削深度影响最大。仿真结果与试验结果表现出良好的一致性,可用于对磨削温度的预测。
其他文献
腿足式机器人对于非结构化环境具有良好适应性,相较于轮式及履带式机器人而言,仅需要独立的支撑点,通过优化落足点和运动轨迹,可以到达任意位置。此外,通过解耦躯干和足端的
气动软体机器人由于其能源来源方便、低成本等优势,正逐步成为软体机器人领域的重点研究对象。本文对于腔体式的气动软体臂进行研究。该软体臂通过内置三个气腔的压力差异,引
自从改革开放以来,我国的经济开始了飞速的发展,伴随着经济发展,人们的生活质量也越来越高,汽车也开始逐渐的走进了各家各户,并逐步成为了人们生产生活中不可缺少的重要工具,
夜间行车时若对面车辆开启远光灯,驾驶员会感到非常刺眼,无法看清前方路况,这种现象称为晕光现象。可见光和红外视频融合的抗晕光方法充分利用了可见光图像分辨率高、有色彩
粉末冶金制品具有形状适应性强、机械加工量少、品质好、成本低等诸多优点而被广泛应用于航空航天、汽车工业、医药行业、核工业等各种领域。据统计,仅汽车工业中使用的粉末冶金材料就多达1000多种,利用粉末冶金材料制得的零件种类更是难以胜数,比如常见的同步器锥环、正时齿轮、发动机连杆、凸轮轴等。在粉末冶金生产加工过程中,决定产品最终性能的工艺环节众多,其中填充过程是最为关键的环节之一。粉体的填充结构不仅对压
化学发光是化学反应过程中所产生的光辐射现象。化学发光分析具有不需要光源、灵敏度高、线性范围宽、分析速度快等优点,已成为传感领域中最有效的技术之一,并广泛应用于医学
随着文化经济学的不断发展,一般性社会信任对公共政策的影响逐渐受到关注。在中国,老龄化程度不断加深,农村养老问题更为突出,新型农村社会养老保险是社会养老环节中关键的公
随着航空航天工业、微电子技术、精密光学技术、精密机械加工技术等一系列高精尖学科的高速发展,以压电执行器为核心驱动元件,以柔性铰链为传动机构的精密微定位平台因具有工
城市景观水体受人类活动影响大,易发生富营养化,导致景观功能难以维持。藻类大量增殖是富营养化的重要表现,其中铜绿微囊藻(Microcystis aeruginosa)是典型的富营养化优势藻种,
光学传感技术是融合了多门重要学科的综合性技术,在疾病诊断、航空航天、生化防恐、环境监测等领域都发挥着重要作用。随着各类应用的发展,微型化、低成本、高灵敏度的光学传