平面磨削有限元仿真及磨削建模GUI平台开发

发布时间：2025-01-08 23:12

　　随着现代制造业的不断发展,产品制造理念已经从原来的成形加工向追求高精度、高性能和高品质转变。磨削由于其加工质量和加工效率较高,目前已经成为零件制造的主要加工方式,占机械加工总量的30%-40%。但由于砂轮形貌的复杂性,使得对磨削机理的研究、磨削加工结果的预测变得困难。随着计算机技术的不断发展,仿真计算已经成为研究磨削机理和预测磨削过程的有效手段。通过开发磨削仿真建模平台,为磨削仿真提供磨粒和砂轮模型,再结合有限元方法,可以实现对磨削过程和磨削加工规律的高效研究。本文使用Dialnspect-OSM超硬磨料自动分析系统和VHX-2000FE的超景深显微镜对60#⁷0#的金刚石磨粒和粒度为80/100的CBN砂轮进行了观测,对金刚石和CBN磨粒的形状和尺寸、砂轮表面形貌、砂轮表面磨粒分布规律进行了研究;基于虚拟球相切平面空间切分正六面体基体的磨粒建模算法和砂轮表面磨粒有序布置后由随机函数控制偏移的砂轮建模算法,基于Abaqus对磨削建模GUI平台进行了开发;使用平台参数化创建单颗磨粒模型和砂轮模型进行磨削有限元仿真;结合GCr15钢平面磨削试验,研究了磨削工艺参数对磨削...

【文章页数】：82 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图1.1单颗磨粒磨削过程仿真[7]

1绪论削参数相同磨削加工后工件表面的形貌也会相差很种主要仿真手段都各存在利弊，但是都能够一定程参数进行预测。所以根据研究磨削的侧重点，需要选点研究磨削过程中磨削力和磨削加工后工件表层的限元方法进行仿真。

图1.2砂轮磨削仿真模型及磨削力仿真结果

1绪论削参数相同磨削加工后工件表面的形貌也会相种主要仿真手段都各存在利弊，但是都能够一参数进行预测。所以根据研究磨削的侧重点，需点研究磨削过程中磨削力和磨削加工后工件表限元方法进行仿真。图1.1单颗磨粒磨削过程仿真[7]

图1.3沿磨削方向不同深度的温度分布

图1.1单颗磨粒磨削过程仿真[7]图1.2砂轮磨削仿真模型及磨削力仿真结果[10]

图1.4CBN磨粒照片

砂轮表面形貌特征直接影响整个距以及磨粒出刃高度都直接影响磨削进行磨削仿真的首要任务就是研究磨术的发展，对于磨粒建模的要求增高次开发或几何建模能力不足等因素等一些简化几何多面体。此类磨粒模不确定性，尤其是真实磨粒上存在多过编程建立与真实磨粒形状相似的多貌进行观察研究，发现不同金刚石....

本文编号：4024764