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TC4钛合金纵扭超声磨削力热耦合模型及其试验研究
被引量:
3
1
作者
闫艳燕
闫浩哲
+2 位作者
刘俊利
牛赢
王晓博
《中国机械工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第1期65-74,共10页
为探究TC4钛合金纵扭超声磨削过程中的力热耦合机理,基于TC4钛合金纵扭超声磨削的磨削力模型、工件表面平均温度模型、质量热容计算表达式建立了其力热耦合模型,并对力热耦合作用下TC4钛合金纵扭超声单颗磨粒去除过程进行有限元仿真,分...
为探究TC4钛合金纵扭超声磨削过程中的力热耦合机理,基于TC4钛合金纵扭超声磨削的磨削力模型、工件表面平均温度模型、质量热容计算表达式建立了其力热耦合模型,并对力热耦合作用下TC4钛合金纵扭超声单颗磨粒去除过程进行有限元仿真,分析磨削力、磨削温度的相互影响特性。理论与仿真研究发现,磨削区剧烈的温升会降低钛合金抵抗塑性变形的能力,抑制磨削力的增长速率。最后通过TC4钛合金纵扭超声磨削试验进行验证,结果表明,纵扭超声的引入能明显降低磨削力和磨削温度,磨削力和磨削温度的降低幅度分别达到19.39%和12.41%;磨削温度随着磨削深度、砂轮转速和工件进给速度的增大而升高,且随着磨削温度的升高磨削力增长趋势变缓;磨削力和磨削热的减小使工件表面塑性变形和犁沟两侧的塑性隆起高度减小;与普通CBN磨削相比,纵扭超声的引入对表面粗糙度的降低幅度可达到31.21%,在一定范围内增大超声振幅能显著提高加工表面的质量。
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关键词
力热耦合
纵扭超声磨削
TC4钛合金
磨削力
磨削热
下载PDF
职称材料
题名
TC4钛合金纵扭超声磨削力热耦合模型及其试验研究
被引量:
3
1
作者
闫艳燕
闫浩哲
刘俊利
牛赢
王晓博
机构
河南理工大学机械与动力工程学院
出处
《中国机械工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第1期65-74,共10页
基金
国家自然科学基金(51575163)。
文摘
为探究TC4钛合金纵扭超声磨削过程中的力热耦合机理,基于TC4钛合金纵扭超声磨削的磨削力模型、工件表面平均温度模型、质量热容计算表达式建立了其力热耦合模型,并对力热耦合作用下TC4钛合金纵扭超声单颗磨粒去除过程进行有限元仿真,分析磨削力、磨削温度的相互影响特性。理论与仿真研究发现,磨削区剧烈的温升会降低钛合金抵抗塑性变形的能力,抑制磨削力的增长速率。最后通过TC4钛合金纵扭超声磨削试验进行验证,结果表明,纵扭超声的引入能明显降低磨削力和磨削温度,磨削力和磨削温度的降低幅度分别达到19.39%和12.41%;磨削温度随着磨削深度、砂轮转速和工件进给速度的增大而升高,且随着磨削温度的升高磨削力增长趋势变缓;磨削力和磨削热的减小使工件表面塑性变形和犁沟两侧的塑性隆起高度减小;与普通CBN磨削相比,纵扭超声的引入对表面粗糙度的降低幅度可达到31.21%,在一定范围内增大超声振幅能显著提高加工表面的质量。
关键词
力热耦合
纵扭超声磨削
TC4钛合金
磨削力
磨削热
Keywords
thermal-mechanics coupling
longitudinal torsion ultrasonic grinding
TC4 titanium alloy
grinding force
grinding heat
分类号
TG580.61 [金属学及工艺—金属切削加工及机床]
下载PDF
职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
TC4钛合金纵扭超声磨削力热耦合模型及其试验研究
闫艳燕
闫浩哲
刘俊利
牛赢
王晓博
《中国机械工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023
3
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职称材料
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