點(diǎn)磨削溫度場(chǎng)及軸向傳熱機(jī)制研究.pdf

1、點(diǎn)磨削是一種采用CBN超硬磨料砂輪的高速外圓磨削技術(shù)，具有材料去除率大、表面質(zhì)量高的優(yōu)點(diǎn)。傳統(tǒng)外圓磨削，砂輪寬，周邊接觸區(qū)面積大，發(fā)熱量大，影響加工工件表面完整性，而側(cè)邊接觸區(qū)面積小，發(fā)熱量小。點(diǎn)磨削工藝雖然是一種外圓磨削的方式，但由于砂輪薄和點(diǎn)磨削變量角的存在，周邊接觸區(qū)面積小，發(fā)熱量小，對(duì)工件表面完整性影響很小，而側(cè)邊接觸區(qū)面積大，發(fā)熱量大，因此側(cè)邊溫度場(chǎng)及軸向傳熱機(jī)制的研究有重要意義?；谝陨戏治?，本文研究的主要內(nèi)容有以下幾個(gè)方面

2、:
　　(1)綜述了點(diǎn)磨削概念和工藝、綠色特性，國(guó)內(nèi)外點(diǎn)磨削技術(shù)的應(yīng)用以及溫度場(chǎng)的研究現(xiàn)狀。
　　(2)分析了點(diǎn)磨削原理，建立了側(cè)邊、周邊接觸區(qū)模型，分析并計(jì)算側(cè)邊、周邊接觸弧長(zhǎng)，接觸面積，點(diǎn)磨削力。
　　(3)建立砂輪與工件側(cè)邊、周邊接觸區(qū)熱量分配模型，建立接觸區(qū)砂輪與工件熱量分配模型。計(jì)算并分析了磨屑帶走的熱量，討論了點(diǎn)磨削傳熱機(jī)制。
　　(4)建立點(diǎn)磨削側(cè)邊，周邊接觸區(qū)的有限元模型，加載拋物線熱源，用ANS

3、YS獲得點(diǎn)磨削接觸區(qū)的溫度場(chǎng)，溫度隨接觸弧長(zhǎng)的變化及不同磨削深度溫度的變化。用MATLAB獲得了不同載荷步接觸區(qū)溫度的變化趨勢(shì)，不同磨削深度下磨削溫度沿接觸弧長(zhǎng)的變化。
　　(5)進(jìn)行點(diǎn)磨削加工表面完整性實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)以45鋼為工件材料，用點(diǎn)磨削機(jī)床加工工件，線切割的方式取下試件，用維氏硬度計(jì)測(cè)量試件硬度，結(jié)合溫度場(chǎng)仿真，深入分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果。
　　研究結(jié)果表明，點(diǎn)磨削周邊接觸區(qū)發(fā)熱量小，側(cè)邊接觸區(qū)發(fā)熱量大，但大部分熱量被磨屑沿軸向