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磨削弧区热源分布形状研究
【作者】 王德祥 葛培琪 毕文波 郑传栋 山东大学机械工程学院 济南250061 山东大学高效洁净机械制造教育部重点实验室 济南250061
【关键词】 热源分布 热源形状 热量分配比 磨削温度场
【摘要】为了研究磨削力与磨削热耦合作用的残余应力场，基于磨粒轨迹分析和磨粒接触分析，采用概率统计的方法建立了磨削弧区热源分布模型。模型分析了磨削弧区热量分配关系，不需预先假设沿磨削孤总热源分布形状及热量分配比一致，即可获得磨削弧区热源分布形状，解决了以往热源分布形状常被假设为矩形和直角三角形，但矩形热源和直角三角形热源并不能准确地描述热源分布形状的问题。采用有限元法仿真分析了工件磨削温度场，采用热成像仪实测了磨削温度场，并将磨削温度场有限元仿真结果和热成像仪测量结果进行了对比分析，结果表明：有限元模拟结果与热成像仪测量结果具有很好的一致性，磨削弧区最高温度预测值与实测值之间的误差在2．24％～15．3％范围内；直角三角形热源并不能准确地描述磨削弧区热源分布形状；磨削弧区热源分布形状更接近四次多项式函数曲线。
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