因此,研究工件表面(尤其是磨削区)的温度分布状况和磨削烧伤前后磨削温度的分布特征,对深入探讨磨削机理和被磨零件表面完整性具有重要意义。
1.4 本课题主要研究内容
(1)查阅有关资料,综述了国内外高速磨削技术研究状况;并阐述了本文的研究背景、内容和意义。
(2)进行了磨削温度场的理论研究。分析了磨削热的产生和扩散机理,探讨了不同热源分布模型对温度场的影响,确定了磨削区热流密度和能量分配比例。
(3)制定了分析方案,利用有限元法仿真高速磨削温度场,源!自%751>文)论(文]网[www.751com.cn,研究了工件大小、工件材料、磨削长度和磨削参数四个因素对磨削区温度场的影响。
第二章 磨削温度场热源模型
本章概述了磨削温度的含义并对磨削热源分布模型进行研究,分析了磨削热的产生及传散机理;对比分析了均匀分布热源模型、三角形分布热源模型、圆弧热源模型;对平面磨削温度场进行了解析,获得了热流密度和能量分配比例以及温度场的解析解。
2.1 磨削温度
磨削温度是加工时由磨削热所引起的工件温度升高的总称,主要是由摩擦和切削变形产生的。磨削热来源于消耗的磨削功率。磨削加工比能非常高,这些能量除了极少部分消耗于新生面形成所需的表面能、残留于磨削表面层中的应变能和使切屑飞出的动能外,绝大部分转化成为热能,包括消耗在加热工件、砂轮、切屑和磨削液等以及由辐射散逸带走的热量。