轴向超声振动辅助磨削的磨削力建模

来源：机械工程学报杂志2016年第15期北京时间：

作者：唐进元, 周伟华, 黄于林

单位：中南大学高性能复杂制造国家重点实验室 长沙 410083

摘要：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21NiCrMo5H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。

关键词：摩擦力,磨削力建模,磨削力预测,切屑变形力,轴向超声振动；

基金资助：* 国家自然科学基金资助项目(51275530， 51535012); 20150818收到初稿，20151225收到修改稿;