论文部分内容阅读
基于金刚石刀具与工件表面间的热力耦合效应，对难加工材料超高速磨削过程产生的残余应力展开研究.运用有限元分析方法，建立了考虑磨粒旋转运动的平面磨削三维仿真模型，该模型涉及加载、卸载以及冷却三个过程，并重点分析了不同磨削条件(磨削速度和磨削深度)对残余应力场的影响.结果表明，由于磨削过程中磨粒具有较大负前角，磨粒主要受法向磨削力的作用，并且其与切向磨削力的比值集中在1.2 - 1.7 之间.磨削后工件表面残余应力的状态取决于不同磨削条件，可能同时存在拉伸和压缩两种残余应力.深入研究表明，超高速磨削能够获取更低的表面残余拉应力，而较大的磨削深度对应的亚表面残余拉应力也较大，因此大的磨削深度对获取较好的加工质量是不利的.最后，运用数理统计方法，分析了不同磨削条件对残余应力离散度的影响.结果表明，较小的磨削深度和较高的磨削速度均有利于实现好的残余应力稳定性.