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平面磨削接触长度的实验研究

湖南大学学报（自然科学版） 2009年第2期36卷 27-31页

作者：周志雄周德旺毛聪杨军湖南大学机械与运载工程学院湖南长沙410082

采用临界接触状态技术、热电偶技术和三向压电晶体测力仪分别在线测量了不同磨削工况下砂轮-工件的接触长度、磨削温度和磨削力.实验结果表明,实际接触长度远大于几何接触长度,且两者之比与磨削工况密切相关.讨论了磨削参数、砂轮、工... 详细信息

采用临界接触状态技术、热电偶技术和三向压电晶体测力仪分别在线测量了不同磨削工况下砂轮-工件的接触长度、磨削温度和磨削力.实验结果表明,实际接触长度远大于几何接触长度,且两者之比与磨削工况密切相关.讨论了磨削参数、砂轮、工件材料、磨削方式、磨削温度和磨削力等因素对接触长度的影响,分析了各自对接触长度的影响机理.随着磨削温度升高、磨削力增大,导致工件和砂轮的变形增大,进一步导致接触长度增大.

关键词：平面磨削接触长度磨削条件

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平面磨削温度场三维数值模拟及其试验研究

系统仿真学报 2009年第24期21卷 7789-7794页

作者：毛聪周志雄周德旺夏启龙长沙理工大学汽车与机械工程学院长沙410004 湖南大学机械与运载工程学院长沙410082

在考虑工件材料物理性能与温度的非线性关系情况下,采用三角形热源模型对一些典型的磨削工况进行了三维有限元仿真,获得了工件的温度分布。分析了热源模型、磨削液和工件材料的变物性等因素对磨削温度场的影响,得出了一些重要结论。利... 详细信息

在考虑工件材料物理性能与温度的非线性关系情况下,采用三角形热源模型对一些典型的磨削工况进行了三维有限元仿真,获得了工件的温度分布。分析了热源模型、磨削液和工件材料的变物性等因素对磨削温度场的影响,得出了一些重要结论。利用热电偶法测量了磨削温度,发现有限元仿真值与实验测量值相当吻合;采用表面粗糙度仪探测了工件轮廓,验证了湿磨时磨削温度沿工件宽度方向的变化规律。

关键词：平面磨削磨削温度场数值模拟热源模型磨削液

应用三方向光栅、云纹干涉技术测试平面磨削表面的残余应力

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机械工程学报 2000年第6期36卷 102-105页

作者：陈巨兵余征跃上海交通大学工程力学系上海200240

磨削过程中所产生的残余应力对零件的使用性能有很大影响。由于残余应力的随机性，理论计算很难确定它的大小和性质。研制出一种有三个方向灵敏度的光栅，并以此为敏感元件，应用云纹干涉技术，结合钻孔法，测试平面磨削表面的残余应力... 详细信息

磨削过程中所产生的残余应力对零件的使用性能有很大影响。由于残余应力的随机性，理论计算很难确定它的大小和性质。研制出一种有三个方向灵敏度的光栅，并以此为敏感元件，应用云纹干涉技术，结合钻孔法，测试平面磨削表面的残余应力状况。

关键词：三方向光栅残余应力云纹干涉测试平面磨削

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平面磨削温度场三维数值仿真的研究

中国机械工程 2009年第5期10卷 589-595页

作者：毛聪周志雄周德旺杨军湖南大学长沙410082

考虑工件材料物理性能与温度的非线性关系,假定进入工件的热流密度呈抛物线分布,采用圆弧热源模型对一些典型的磨削工况进行三维有限元仿真,研究平面磨削时工件表面因热载荷而引起的温度变化。将计算结果与实验值进行比较,发现有限元仿... 详细信息

考虑工件材料物理性能与温度的非线性关系,假定进入工件的热流密度呈抛物线分布,采用圆弧热源模型对一些典型的磨削工况进行三维有限元仿真,研究平面磨削时工件表面因热载荷而引起的温度变化。将计算结果与实验值进行比较,发现有限元仿真值与实验测量值相当接近。根据仿真获得的温度场分布结果,结合工件材料金相组织转变的临界温度,可以预测工件的热影响程度。

关键词：平面磨削磨削温度有限元仿真热量分配

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最大熵与交叉熵在平面磨削颤振预测中的研究

振动工程学报 2013年第5期26卷 786-791页

作者：董新峰张为民李冰同济大学机械与能源工程学院上海201804 同济大学中德学院上海200092

为了避免平面磨削加工过程中出现颤振,提出一种基于最大熵与交叉熵的平面磨削颤振预测方法。该方法采用最大信息熵对平面磨削加工过程中振动信号的概率密度进行估计,获得加工过程中振动信号的最大熵概率密度分布,采用交叉熵分析在不同... 详细信息

为了避免平面磨削加工过程中出现颤振,提出一种基于最大熵与交叉熵的平面磨削颤振预测方法。该方法采用最大信息熵对平面磨削加工过程中振动信号的概率密度进行估计,获得加工过程中振动信号的最大熵概率密度分布,采用交叉熵分析在不同磨削状态时振动信号最大熵概率密度分布的变化,通过交叉熵值对平面磨削加工过程中的颤振进行预测。为了验证该方法的有效性,在平面磨床实验平台上采用变磨削深度的加工方式趋于颤振,根据实验中测量的振动信号,比较了趋于颤振时砂轮主轴部位和工作台部位振动信号的特点,选择工作台部位的振动信号为研究对象,采用该方法对磨削加工分别处于顺磨、逆磨以及混合磨削时工作台不同方向的振动信号进行分析,实验结果表明该方法在平面磨削颤振预测中是有效的。

关键词：磨削颤振平面磨削概率密度最大信息熵交叉熵

单向C/SiC复合材料平面磨削的磨削力模型研究

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中国机械工程 2019年第17期30卷 2017-2021页

作者：王涛王盛乔伟林张立峰甄婷婷中国民航大学航空工程学院

为探究编织陶瓷基复合材料磨削力模型,探明材料去除机理,设计并制备了一种单向C/SiC复合材料。采用特殊的平面磨削实验,沿纤维典型方向进行磨削,同时结合多指数拟合方法确立了磨削力模型。研究结果表明:磨削参数对磨削力的影响较为显著... 详细信息

为探究编织陶瓷基复合材料磨削力模型,探明材料去除机理,设计并制备了一种单向C/SiC复合材料。采用特殊的平面磨削实验,沿纤维典型方向进行磨削,同时结合多指数拟合方法确立了磨削力模型。研究结果表明:磨削参数对磨削力的影响较为显著,其中磨削力随着砂轮转速的增大而减小,随着磨削深度和进给速度的增大而增大。沿3种典型方向磨削时,磨削力从大到小依次为:法向、纵向、横向。利用模型优度分析,验证了模型预测单向C/SiC复合材料磨削力的可靠性。

关键词：陶瓷基复合材料 C/SiC复合材料平面磨削磨削力

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GCr15钢平面磨削力仿真分析与实验研究

表面技术 2019年第10期48卷 342-348页

作者：张银霞韩程宇杨鑫王栋刘治华郑州大学抗疲劳制造技术河南省工程实验室

目的对不同磨削工艺参数下的平面磨削力进行预测,对磨削机理进行研究,进而控制磨削加工质量。方法考虑CBN砂轮表面磨粒形状的多样性、姿态的多样性和空间分布的随机性,建立CBN砂轮模型,对GCr15材料模型进行有限元砂轮磨削仿真。同时使用... 详细信息

目的对不同磨削工艺参数下的平面磨削力进行预测,对磨削机理进行研究,进而控制磨削加工质量。方法考虑CBN砂轮表面磨粒形状的多样性、姿态的多样性和空间分布的随机性,建立CBN砂轮模型,对GCr15材料模型进行有限元砂轮磨削仿真。同时使用CBN砂轮,采用不同的工件进给速度对GCr15进行单因素平面磨削实验,使用三坐标测力仪测量不同磨削参数下的磨削力。结果建立的仿真砂轮模型的表面形貌与真实砂轮接近,仿真砂轮上的磨粒出刃高度均服从正态分布,与实际砂轮一致。对比随机多面体磨粒模型和真实CBN磨粒照片,两者形貌相似。磨削力实验和仿真结果表明,工件进给速度由3 m/min增大到18 m/min时,磨削力逐渐增大,仿真所得法向磨削力最大误差远小于切向磨削力。结论实验结果与仿真结果具有一致性,证明了砂轮磨削有限元仿真模型可用于磨削力预测。因为仿真中无法考虑实际砂轮尺寸和砂轮表面结合剂对磨削的影响,结果具有一定误差,仿真的准确性有待进一步提高。研究结果为使用有限元方法研究磨削机理和控制磨削加工质量提供了思路。

关键词： CBN砂轮建模磨削仿真磨削力平面磨削 GCr15轴承钢

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基于有限元法的平面磨削热源模型的仿真研究

系统仿真学报 2016年第11期28卷 2709-2715,2722页

作者：王艳谢建华熊巍杨林张省上海理工大学机械工程学院上海200093 上海理工大学材料科学与工程学院上海200093

在考虑未变形磨屑厚度影响流入工件的热流密度分布的情况下,分析了现有热源模型热载荷的离散加载过程及其对数值仿真计算结果的误差影响;基于有限元法将连续性问题进行离散处理的思想,提出了不可积分函数分布热源模型的热载荷加载方法;... 详细信息

在考虑未变形磨屑厚度影响流入工件的热流密度分布的情况下,分析了现有热源模型热载荷的离散加载过程及其对数值仿真计算结果的误差影响;基于有限元法将连续性问题进行离散处理的思想,提出了不可积分函数分布热源模型的热载荷加载方法;利用新提出的热载荷加载方法,采用抛物线分布、瑞利分布的热源模型对典型磨削工况进行仿真计算,研究了热源模型对磨削温度场的影响规律。结合磨削试验温度测量值及磨削温度的理论解析式,发现有限元仿真计算结果真实可靠;证明提出的加载方法可有效解决不可积分函数分布的热源模型的热载荷加载难题,并为进一步研究磨削温度场提供理论依据。

关键词：有限元法平面磨削热源模型离散加载

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平面磨削的新型磁盘及其应用方法

平面磨削的新型磁盘及其应用方法