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随着风电产业的发展,风力发电机组容量逐渐增加,风电叶片体积也在不断增大。在大型风电叶片的生产过程中通常需要经过两道对叶片表层的打磨工序。传统的生产现场需要多名工人使用气动打磨机手工打磨,加工效率低下的同时工作现场产生大量的粉尘对环境造成污染,危害着工人的健康。因此,研究磨削加工机理,寻找一种最优的加工方式进行磨削加工,可以降低工人劳动强度,减轻现场恶劣的工作环境。论文首先介绍了磨削加工机理研究的理论现状,对磨削加工中的各项参数进行了分析。选定从单颗磨粒对聚氨酯底漆的磨削加工分析入手,把工件分解成弹性和塑性两个变形区,建立了单颗磨粒切削的力学模型。然后使用有限元软件建立了单颗磨粒切除工件的材料去除模型,通过数值模拟对比了不同磨粒形态、磨削速度和磨削深度等情况下磨粒的受力和工件材料的变形情况以及内部温度场状态。然后分析了砂盘表面参与磨削加工磨粒的划分情况,应用建立的单颗磨粒磨削加工模型的受力分析,考虑到磨粒与结合剂之间的作用建立了加工过程中的磨粒退让模型和磨粒脱落模型。考虑模型中工件材料去除过程的理想化,建立了工件表面粗糙度补偿模型。根据砂盘表面磨粒的划分情况,结合产生滑擦力和切削力的磨粒,建立了砂盘整体磨削力的表达式。最后针对砂盘加工过程中工件表面粗糙度的形成过程进行了研究。通过高斯粗糙表面模拟了砂盘表面磨粒的分布,与实际测量参数进行对比,验证了模拟的可行性。应用生成的砂盘表面对工件材料进行了理想状态下的磨削加工试验。对磨削加工过程中材料表面的粗糙度随加工次数的变化情况进行了分析。对砂盘表面形貌生成过程使用Matlab编程并设计了用户图形界面,为进一步完善磨削模型打下基础。