主轴式滚磨光整加工中介质流场的数值模拟及作用机理分析

• 作者: 李文辉 李秀红 杨胜强 王娜 王程伟
• 来源期刊: 表面技术
• 学科: 工学
• 关键词: 滚磨光整加工 滚抛磨块 数值模拟 液固耦合 动态力测试
• 年，卷（期）: 2018,（11）
• 所属期刊栏目: 表面质量控制及检测
• 页码范围: 251-258
• 页数: 8页
• 分类号: TG580.692
• 语种: 中文
• DOI: 10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2018.11.036

摘要

目的 研究主轴式滚磨光整加工中介质流场的作用机理和工艺参数对加工能力的影响规律.方法 基于多相流Mixture模型、标准k-ε 湍流模型和压力速度耦合SIMPLEC算法,对主轴式滚磨光整加工中介质流场构成的固液两相湍流进行数值模拟.通过改变滚筒转速和工件轴心距筒壁距离等工艺参数,分析在不同参数下滚抛磨块的速度矢量和工件表面压力的分布规律,并通过测试实验验证模拟的有效性.结果 0°处静压值在32 MPa,为静压最大点;90°和270°处动压在35 MPa左右,为动压最大点.尾流区域总压力大幅削减为0°处的33％.工件表面的总压和滚筒转速成指数函数关系,且滚筒转速大于50 r/min时,0°和270°处总压值达到32 MPa,并迅速增大.工件轴心和筒壁的距离为65 mm的区域,工件表面的总压均值最大为19 MPa,且距离为30 mm时,270°处滚抛磨块受筒壁影响,总压变为负值.数值模拟和实验结果的压力平均误差为5.25％.结论 工件上正对滚抛磨块处为碰撞和挤压作用,两侧主要为滑擦作用.滚筒转速大于50 r/min且工件轴心和筒壁的距离为65 mm时,滚抛磨块对工件的加工能力较强.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	李文辉	太原理工大学机械工程学院	105	480	11.0	14.0
3	李秀红	太原理工大学机械工程学院	74	310	9.0	13.0
5	王娜	太原理工大学机械工程学院	25	67	4.0	6.0
13	王程伟	太原理工大学机械工程学院	4	15	3.0	3.0