复杂曲面柔性抛光材料去除模型研究

发布时间：2021-10-23 13:16

　　针对目前复杂曲面产品的需求,首先,通过采用Preston方程与Hertz接触理论建立复杂曲面柔性抛光的材料去除模型,采用ANSYS软件对模型进行仿真分析,并与经理论计算得到的表壳工件的接触区域压强与接触面积进行了对比分析。结果表明:两者之间的相对偏差约为20%;其次,引入修正后的Preston方程,建立了最终的材料去除模型且更加符合抛光的实际过程。研究表明:材料的去除量与法向抛光力、抛光轮线速度、进给速度、接触面几何性质、抛光工具与工件的材料性质均有关;最后,通过对进给速度的修正,在恒定不变的法向抛光力下,工件材料去除量不受抛光轮磨损的影响而改变。为了合理控制接触压强和抛光轮的磨损,随着抛光的进行,进给速度逐渐减慢,可加工的工件数减少。 

【文章来源】：组合机床与自动化加工技术. 2020,(09)北大核心

【文章页数】：5 页

【部分图文】：

接触压强云图

图1 接触压强云图从仿真结果图中可以得出,在抛光轮与表壳工件有摩擦接触的前提下,两者之间的接触区域仍然为椭圆,椭圆的长轴为6.7mm,短轴为2.4mm。最大压强出现在中心点,最大压强值为p=2.168MPa,基本满足Hertz理论的使用条件。

表2 仿真与计算结果对比 参数 仿真值 理论计算值 相对偏差 最大压强p0 2.168MPa 2.752MPa 21.2% 椭圆长轴2a 6.7mm 7.2mm 17.5%(区域面积) 椭圆短轴2b 2.4mm 1.9mm经过分析与对比结果得出,仿真值比按照Hertz理论计算得到的接触压强值小一些,相对偏差约为20%,理论计算得到的接触椭圆,比仿真得到的接触椭圆更加细长,接触面积相对偏差约为20%。

【参考文献】：
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本文编号：3453253