砂轮周面磨削参数对钢轨纵向表面粗糙度、钢轨廓形和磨削力影响的仿真与实验研究

为研究砂轮周面磨削参数对钢轨纵向表面粗糙度、钢轨廓形和磨削力的影响及其变化规律,基于传统磨削理论建立含有砂轮轴线偏转角度的磨削力数学模型,在砂轮轴线偏转不同角度时对砂轮磨削力分量、磨削平面的表面粗糙度进行磨削仿真分析,同时通过钢轨打磨实验对设备走行速度、打磨次数与砂轮轴线偏转角度分别从钢轨纵向表面粗糙度值和钢轨廓形的影响及其变化规律等方面进行研究。研究发现:采用高转速(最大线速度50 m/s)和低走行速度(不宜超过2 km/h)对砂轮周面进行打磨,可使钢轨表面获得较好的打磨效果;砂轮各磨削分力会随着砂轮轴线偏转角度增加而逐渐增大;钢轨在打磨2~4遍后其表面粗糙度值改善得更为明显,砂轮轴线相对钢轨纵断面偏转5°左右时可使钢轨获得较好的纵向表面粗糙度值且砂轮周面磨削深度的分布与磨粒磨耗更加均匀。