导读:本文包含了磨削力建模论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译，主要关键词:磨削,超声,切屑,建模,厚度,效应,点线。
磨削力建模论文文献综述
杨志超,朱立达,倪陈兵[1]（2018）在《基于切向超声振动辅助CBN磨头磨削氧化锆陶瓷的磨削力建模》一文中研究指出本文首先对氧化锆陶瓷进行了变载荷的纳米划痕实验。通过实验分析可得,氧化锆陶瓷材料的去除方式随着所施加载荷的增加发生相应的变化。当所施加的载荷达到500mN时,氧化锆陶瓷材料以脆性方式进行去除。由此,基于材料的脆性去除原理并结合切向超声振动辅助CBN磨头磨削的运动轨迹特性建立氧化锆材料的去除率模型,并在去除率模型的基础上进而建立脆性去除方式下的磨削力预测模型。另外,通过单因素实验验证了所建磨削力模型的合理性与有效性。结果表明:超声振动辅助磨削过程中的磨削力随着转速(n)、振幅(A)的增加而降低,而随着进给速度(vf)、磨削深度(ap)的增加而增大;并且还通过对比实验得到施加切向超声振动可以有效的提高加工工件的表面质量减小表面损伤。(本文来源于《2018年全国固体力学学术会议摘要集（上）》期刊2018-11-23）
黄智,董华章,周振武,吴湘,赵燎[2]（2018）在《砂带磨削TC4磨削力数字建模及其预测》一文中研究指出目的探索TC4砂带磨削的机理,优化表面加工质量。方法基于磨粒有序分布和等高性一致的假设,构建出单位面积磨粒的砂带几何模型,并建立了相应磨削的数值仿真模型,开展了模拟与实测接触轮在磨削过程中的弹性变形分析,建立了与印痕密切相关的砂带磨削力的预测模型,根据TC4的Johnson-Cook本构模型以及Johnson-Cook Sheiar Damage失效准则,模拟磨削区的热力特性。结果切向磨削力随着磨削深度的增加而增加,随砂带线速度的增加而逐渐减小,且切向磨削力随深度的变化趋势大于随砂带线速度的变化趋势。磨削温度随磨削深度和砂带线速度的增加而增加,且磨削温度随砂带线速度的变化趋势大于随深度的变化趋势。预测磨削力与实际实验值的误差在9%以内,通过对实验数据分析得到实验条件下的最优加工参数:砂带线速度5 m/s,进给速度1 m/min,磨削深度5?m。对陶瓷砂带磨削TC4进行了验证实验,预测值与实验值具有一致性。结论该方法建立的砂带磨削仿真模型和预测模型,可以较准确地预测砂带磨削TC4时的磨削力和磨削温度,为提高砂带磨削航发叶片表面质量的加工参数选择提供参考和指导。(本文来源于《表面技术》期刊2018年09期）
罗旦[3]（2017）在《面齿轮磨削力建模分析及工艺参数优化研究》一文中研究指出面齿轮传动是传递相交轴或交错轴运动的重要机械传动系统。由于面齿轮齿面形状复杂和加工过程难度大,使获取高精度齿面成为一个关键问题。本文旨在提高面齿轮磨削质量和生产加工效率,对碟形砂轮磨削正交面齿轮的磨削力及工艺参数优化方面进行研究,主要包括以下内容:基于碟形砂轮磨削正交面齿轮。国内对碟形砂轮磨削面齿轮的技术研究是近些年开始的,本文就碟形砂轮磨削正交面齿轮关键技术原理等进行阐述,介绍了面齿轮齿面成形加工运动及包络方式。面齿轮磨削力形成机理。根据面齿轮点接触式磨削原理与磨削理论,介绍了磨削力的形成原因与过程,阐述了格里森瞬时椭圆接触理论与曲面有关知识;重点对磨削力的几何影响因素(磨削接触弧长和接触宽度等)的数学公式进行了分析及推导。面齿轮磨削力的建模及工艺影响分析。理论上重点分析了磨削用量对磨削力的影响趋势;此外,介绍了磨削力对工件的影响以及磨削力的测量方法;从单颗磨粒在磨削过程中的受力分析入手,结合面齿轮齿面曲率大小,将面齿轮复杂曲面转换为倾斜面,综合倾斜面磨削理论,建立了面齿轮磨削力的数学模型;通过对磨削力的实例仿真分析,得到了磨削用量对磨削力不同的影响规律;最后,利用实验验证所建磨削力的数学模型与仿真结果,通过对比仿真结果与实测结果发现两者数据基本相符。面齿轮磨削力的建模及工艺影响分析可为后续工艺参数的优化提供一定理论依据。面齿轮磨削加工工艺参数的优化研究。着眼于生产效率与表面质量的提高,对面齿轮磨削加工工艺参数进行了分析;在此基础上,以生产效率和表面粗糙度为优化目标函数,考虑表面粗糙度、磨削功率、磨削烧伤为约束条件,并且综合考虑磨削用量的边界范围,建立了多目标非线性的优化数学模型;针对所建的优化模型,介绍了遗传算法与内点法有关理论,利用遗传算法与内点法相结合的方法对所建的优化数学模型进行求解,最终结合面齿轮实际磨削加工情况以及磨削力因素,得到了叁组优化工艺参数方案;为了验证优化后的工艺参数,设计并实施了有关实验,通过对比优化仿真结果,两者相对误差在可信范围内。这为实际加工面齿轮的生产厂家提供了参考。(本文来源于《湖南工业大学》期刊2017-06-01）
叶林征,祝锡晶,王建青,郭策[4]（2016）在《基于尺度效应的超声珩磨磨削力建模及仿真》一文中研究指出为从微观研究功率超声珩磨机理,考虑了材料的尺度效应,采用基于细观机制的应变梯度塑性理论(MSG),建立了单油石磨削力模型及比磨削能模型,并对其进行了仿真分析。结果表明:考虑尺度效应时磨削力有所增大。对磨削力影响最大的参数是珩磨深度,珩磨深度低至某一阈值(约1.4μm)后,随着珩磨深度的继续减小,磨削力呈现非线性增大的趋势。当珩磨深度低于4.4μm继续降低时,比磨削能也会非线性增大。因此,材料在微尺度时变得难以切除。(本文来源于《组合机床与自动化加工技术》期刊2016年03期）
唐进元,周伟华,黄于林[5]（2016）在《轴向超声振动辅助磨削的磨削力建模》一文中研究指出以单颗磨粒为对象,分析轴向超声振动下磨粒的运动特性。在此基础上,将磨削力分为切屑变形力和摩擦力两部分,分别分析了轴向超声振动对切屑变形力和摩擦力的影响。在切屑变形力方面,轴向超声振动改变了磨粒运动方向与主切削方向间的夹角;在摩擦力方面,轴向超声振动降低了磨粒与工件间的摩擦因数。基于此建立了轴向超声振动辅助磨削的磨削力模型。通过对21Ni Cr Mo5H进行了轴向超声振动辅助磨削的磨削力试验,确定了模型中的常数,并验证了所建模型的正确性。建立的磨削力模型是轴向超声振动辅助磨削的磨削力预测的一种有效方法,对轴向超声振动辅助磨削机理的认识具有较大意义。(本文来源于《机械工程学报》期刊2016年15期）
赵岩[6]（2015）在《基于超声辅助端面微磨削的硬脆材料磨削力建模研究》一文中研究指出微磨削技术适于加工脆硬材料,且加工零件表面精度及棱边精度高,对于加工复杂叁维形状的脆硬材料微零件具有独特优势。然而,微磨削加工技术存在加工效率低、磨削热量大、微砂轮易磨损等缺陷。已有研究表明,机械—超声振动复合加工方法可有效减小切削力、降低磨削温度、抑制砂轮阻塞等。这为针对性地解决上述问题提供了一种有效的思路:于微磨削技术附加超声振动,成为一种复合加工方法——超声振动端面微磨削技术。磨削力作为一种能够综合反映磨削过程的重要加工参数,对其研究具有重要的意义,本文对硬脆材料超声振动端面微磨削磨削力进行了建模与实验研究。基于加工表面微观形貌分析,将端面磨削区域划分为主磨削区、耕犁磨削区、滑擦磨削区叁个子磨削区域。通过磨粒运动学分析,研究了断续磨削实现的条件和脆—塑转变临界磨削参数。分别建立了不同材料去除机理下单颗磨粒磨削力模型:基于布氏硬度试验,建立了滑擦作用和耕犁作用下单颗磨粒磨削力模型;基于材料塑性剪切理论,采用改进的Janson-Cook本构模型,建立了塑性剪切下单颗磨粒磨削力模型;基于断裂力学及划痕试验原理,建立了裂纹形成下单颗磨粒磨削力模型。从材料应变梯度塑性理论、泰勒位错理论、耕犁力与滑擦力影响的角度,考虑了尺寸效应对磨削力的影响。基于微径砂轮表面形貌分析、统计学原理和离散积分思想,建立了各子磨削区域整体磨削力模型,并最终建立了砂轮整体磨削力模型。设计了超声振动端面微磨削试验平台,模型预测结果与实验结果较为吻合,结果表明:当频率系数k不为整数且进给—振幅比率λ小于2时,超声振动辅助端面微磨削能够实断续磨削;附加超声振动使法向磨削力、进给方向磨削力、横向进给方向磨削力分别最高降低了65.6%、47.7%、42.2%;附加超声振动使加工表面质量得到明显改善;随砂轮转速增大、进给速度减小、磨削深度降低,磨削力减小,加工表面质量逐渐改善。(本文来源于《河北工业大学》期刊2015-04-01）
张硕[7]（2015）在《基于端面微磨削的硬脆材料磨削力建模研究》一文中研究指出随着科技的发展,微型化零件在航天、国防、机械等领域的应用越来越广泛。工程陶瓷和玻璃等硬脆材料具有高硬度、高强度、良好的耐磨性等良好的物理性能和力学性能,能够在高温、高压、高速以及重载的环境中可靠并且持续的使用,尤其受到尖端行业的重视。由于硬脆材料的硬脆特性及其零件的微型化要求,使其加工较为困难而限制了其推广应用。现有的微加工技术对复杂型面的硬脆材料微型零件的加工仍具有磨削力大、加工表面质量较差等不足,本文采用端面微磨削的加工方式解决微加工研究中现存的问题,为其能为实际零件的加工奠定基础。磨削力作为磨削机理研究主要的特征参数之一,本文主要针对硬脆材料端面微磨削的切削力进行研究。在端面微磨削过程中,由于磨削深度是固定值,所以本课题在微磨削机理的研究中选择未变形切屑厚度作为连接加工参数和磨削结果的重要参数。由于微磨削中磨削深度和磨粒半径的比值远小于1,所以单颗磨粒的分析对其十分重要,本文从单颗磨粒材料去除的角度进行研究,首先分析了微磨削过程的不同磨削方式,并通过脆塑转变机理的研究,分别建立对应的各临界位置的未变形切屑厚度的模型。其次,分别建立瞬时切削厚度模型、未变形切屑厚度模型、单颗磨削力模型以及结合砂轮上磨粒的静态分布建立砂轮整体的受力模型,并在仿真的基础上对单颗磨粒随加工参数的变化以及加工表面质量随磨削力和加工参数的变化进行了研究。为对上述分析进行实验验证,搭建了端面微磨削的实验平台,对光学玻璃(非晶体材料)和工程陶瓷(晶体材料)两种典型的硬脆材料的端面微磨削进行实验。通过实验数据对理论模型的位置参数值进行确定,完善并修正磨削力模型。而后,实验通过分别改变磨削过程的加工参数,观察磨削力和磨削力比分别随参数的变化规律,同时通过实验测得的数据验证磨削力的理论模型的正确性。通过扫描电子显微镜对已加工表面进行观察,验证理论分析结果,并综合考虑磨削力对磨削过程的影响,确定不同材料的最优加工参数。(本文来源于《河北工业大学》期刊2015-04-01）
张建华,张硕,赵岩,魏智[8]（2014）在《硬脆材料磨削力建模研究现状与展望》一文中研究指出硬脆材料由于其高硬度、高强度等良好力学性能和物理特性,在国防、机械等领域都有广泛的应用前景。硬脆材料磨削过程主要由塑性变形去除和脆性断裂去除组成,其加工机理分析相对塑性材料磨削过程较为复杂。磨削力作为磨削加工机理研究基本特征参数,与加工表面质量、砂轮耐磨性和材料脆性或者塑性去除的预测等均有紧密联系。本文对硬脆材料磨削力建模进行总结,并针对硬脆材料磨削力研究存在的问题,提出了硬脆材料磨削力研究的方向。(本文来源于《工具技术》期刊2014年08期）
粟福喻[9]（2014）在《凸轮轴数控高速磨削磨削力建模与实验研究》一文中研究指出随着我国经济的飞速发展，凸轮轴作为内燃机、汽车、工程机械以及船舶业等高新技术领域中的关键零件之一，其加工的表面质量直接影响着发动机及相关产品的质量和寿命。因此，本论文以凸轮轴数控磨削加工的磨削力为研究对象，在综述当前凸轮轴数控磨削加工磨削力研究现状的基础上，对磨削力理论进行分析，推导凸轮轴磨削力数学模型。搭建了凸轮轴磨削力测量平台，对冷激铸铁凸轮轴进行了磨削力试验，建立了凸轮轴磨削力预测模型。研究了磨削参数对凸轮轴磨削力以及凸轮表面粗糙度的影响规律，为凸轮轴实际磨削加工提供了指南。本论文的主要研究内容有以下几个方面：(1)在分析当前磨削力理论知识的基础上，推导了凸轮轴磨削力数学模型。分析了恒线速磨削加工砂轮架速度和加速度的变化，以及恒转速磨削加工的磨削点线速度和加速度。基于上述分析，对凸轮轴实际磨削加工头架C轴转速进行了适当的调整，使凸轮的加工质量和加工效率得到改善。(2)基于电阻应变片式测力系统的测量工作原理，并针对本试验凸轮轴数控复合磨床，搭建了凸轮轴数控磨削加工磨削力的测量平台。对单个顶尖测力仪系统的工作、标定原理进行了详细的研究分析，并进行了标定，对不同质量对应的电压关系进行线性拟合，获得了标定曲线。(3)通过磨削实验采集磨削力的实验数据，建立了凸轮轴磨削力预测模型，分析了磨削点线速度和曲率半径对磨削力的影响。采用粗糙度仪测量凸轮不同关键部位的粗糙度值。研究了凸轮轴磨削工艺参数对磨削力以及对凸轮基圆处、敏感处、顶圆处的表面粗糙度的影响规律。实验表明：磨削力随砂轮线速度的增大而减小,表面粗糙度也相应的增大。磨削力随磨削深度、C轴基圆转速的增大而增大,在150m/s超高速情况下，增加磨削深度凸轮表面粗糙度值增长平缓，可以适当增大磨削深度从而提高加工效率。(本文来源于《湖南科技大学》期刊2014-05-30）
郎献军[10]（2014）在《轴向超声振动辅助磨削的磨削力建模研究》一文中研究指出摘要：超声振动辅助磨削是在传统磨削的基础上给工件或砂轮施以超声振动的一种加工方法,在加工过程中会产生冲击、往复熨压以及超声润滑等效应,能够降低磨削力、提高工件表面质量、减小磨削热的产生等,在一定程度上克服了传统磨削的一些弊端。而磨削力是评价磨削过程和磨削结果的一重要参数,对超声振动辅助磨削过程中的磨削力进行研究,揭示超声振动对磨削力的影响机理及影响规律具有非常重要的意义。本文主要基于磨削运动学对轴向超声振动辅助磨削过程中的磨削力进行了研究,主要的研究工作包括：根据工件和砂轮的相对运动,建立了轴向超声振动磨削时磨粒的运动方程,对磨粒的运动特点、运动轨迹、运动弧长以及切屑断面面积进行了分析,结果表明超声磨削的运动弧长大于普通磨削,而切屑断面面积小于普通磨削。假设未变形磨屑厚度服从瑞利分布,建立了普通磨削和轴向超声振动磨削的平均未变形磨屑厚度计算表达式,经分析比较发现前者大于后者,由此得出了超声磨削的切削变形力小于普通磨削的结论,并且其降低率随振幅和频率的增大而增大,但是砂轮线速度的增大对降低率有一定的削弱作用；根据磨粒与工件的相对运动关系,分析了轴向超声振动磨削时磨粒在主切削方向上的摩擦力,结果表明其小于普通磨削的,并且降低程度与振幅和频率成正相关的关系。综合切削变形力和摩擦力两部分,分析了轴向超声振动磨削力小于普通磨削力的具体原因,并得到了两种磨削方法下的磨削力模型。实验研究了磨削深度、工作台速度和超声振幅对磨削力的影响,结果表明：磨削力随磨削深度和工作台速度的增大而增大,但是在同一磨削参数下,轴向超声振动磨削的磨削力相比于普通磨削有所降低,并且随着振幅的增加,磨削力的降低率增大。应用试验数据对磨削力模型进行了验证,证明了所建模型的有效性。图41幅,表9个,参考文献73篇。(本文来源于《中南大学》期刊2014-05-01）
磨削力建模论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
目的探索TC4砂带磨削的机理,优化表面加工质量。方法基于磨粒有序分布和等高性一致的假设,构建出单位面积磨粒的砂带几何模型,并建立了相应磨削的数值仿真模型,开展了模拟与实测接触轮在磨削过程中的弹性变形分析,建立了与印痕密切相关的砂带磨削力的预测模型,根据TC4的Johnson-Cook本构模型以及Johnson-Cook Sheiar Damage失效准则,模拟磨削区的热力特性。结果切向磨削力随着磨削深度的增加而增加,随砂带线速度的增加而逐渐减小,且切向磨削力随深度的变化趋势大于随砂带线速度的变化趋势。磨削温度随磨削深度和砂带线速度的增加而增加,且磨削温度随砂带线速度的变化趋势大于随深度的变化趋势。预测磨削力与实际实验值的误差在9%以内,通过对实验数据分析得到实验条件下的最优加工参数:砂带线速度5 m/s,进给速度1 m/min,磨削深度5?m。对陶瓷砂带磨削TC4进行了验证实验,预测值与实验值具有一致性。结论该方法建立的砂带磨削仿真模型和预测模型,可以较准确地预测砂带磨削TC4时的磨削力和磨削温度,为提高砂带磨削航发叶片表面质量的加工参数选择提供参考和指导。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
磨削力建模论文参考文献
[1].杨志超,朱立达,倪陈兵.基于切向超声振动辅助CBN磨头磨削氧化锆陶瓷的磨削力建模[C].2018年全国固体力学学术会议摘要集（上）.2018
[2].黄智,董华章,周振武,吴湘,赵燎.砂带磨削TC4磨削力数字建模及其预测[J].表面技术.2018
[3].罗旦.面齿轮磨削力建模分析及工艺参数优化研究[D].湖南工业大学.2017
[4].叶林征,祝锡晶,王建青,郭策.基于尺度效应的超声珩磨磨削力建模及仿真[J].组合机床与自动化加工技术.2016
[5].唐进元,周伟华,黄于林.轴向超声振动辅助磨削的磨削力建模[J].机械工程学报.2016
[6].赵岩.基于超声辅助端面微磨削的硬脆材料磨削力建模研究[D].河北工业大学.2015
[7].张硕.基于端面微磨削的硬脆材料磨削力建模研究[D].河北工业大学.2015
[8].张建华,张硕,赵岩,魏智.硬脆材料磨削力建模研究现状与展望[J].工具技术.2014
[9].粟福喻.凸轮轴数控高速磨削磨削力建模与实验研究[D].湖南科技大学.2014
[10].郎献军.轴向超声振动辅助磨削的磨削力建模研究[D].中南大学.2014
论文知识图
