平面磨削条件下温度阈值对残余应力形成的影响

摘要：

考虑平面磨削条件下的热力耦合作用,研究磨削温度阈值对残余应力形成的影响.基于热弹塑性理论,构建预测磨削热产生残余应力的计算模型;加载椭圆移动热源,使用COMSOL有限元软件进行热-弹塑性多物理场耦合计算,得到磨削区域温度场分布与不同磨削参数对工件表层产生初始塑性应变的影响,从而定量分析磨削温度与磨削残余应力间的相互关系;通过平面磨削实验测得磨削工件表面温度场及磨削后工件表层残余应力,并与数值计算结果进行对比分析.研究结果表明:磨削温度计算值与实测值相对误差在5％以内;磨削温度产生的初始塑性应变对最终残余应力场有较大影响;在一定磨削参数下,可以确定形成初始热塑性应变及残余拉应力的磨削温度阈值.

关键词：磨削温度、残余应力、热力耦合、磨削温度阈值

所属期刊栏目：50

分类号：TH123.4

资助基金：国家自然科学基金资助项目51535012,U1604255;湖南省重点研发计划项目2016JC2001

在线出版日期：2019-04-30（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：530-539