超声振动螺线磨削表面微观形貌建模与仿真研究

摘要：

为了实现高效率、高质量、低损伤的硬脆材料加工,对工件或砂轮同时施加砂轮轴向和径向的超声振动,该方法的显著特点是磨粒切削轨迹呈三维空间螺旋线型,将其定义为超声振动螺线磨削方法.在磨削工艺和二维超声振动的多参数共同作用下,材料去除机理产生复杂变化,表面微观形貌创出过程变得极其复杂.为此,提出一种超声振动螺线磨削加工表面数值仿真方法.基于超声振动螺线磨削几何映射关系,建立磨粒相对工件的空间螺旋线切削运动模型,进而给出超声振动螺线磨削加工表面生成模型,模拟出普通磨削和超声振动磨削的三维表面微观形貌,对比分析了超声振动对表面形成过程的影响规律.最后将仿真表面与磨削试验表面对比,发现两者微观形貌特征规律基本一致,验证了仿真方法的正确性和有效性.

关键词：超声振动螺线磨削、表面形成机制、运动轨迹、仿真

所属期刊栏目：53

分类号：TG156(金属学与热处理)

资助基金：国防基础研究计划JCKY 2016208B006;国家重点基础研究计划2015CB059900;国家自然科学基金51205024,51575049;国防基础科研计划A0920132008

在线出版日期：2017-12-14（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：83-89