磨削区域内磨粒分布集成磨削力建模研究

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作者 付宇 张春芝 +2 位作者 刘海华 马晨祥 孟祥懿 《制造技术与机床》 北大核心 2025年第2期194-199,共6页

在焊缝磨削过程中,磨削力与磨具磨损程度、磨削精度和表面完整性紧密相连。磨削力受磨粒数量、磨粒粒径以及磨削工艺参数等多元影响。针对磨削过程受力特性,基于Johnson-Cook本构模型,提出单磨粒磨削过程的仿真分析法,研究磨削参数对磨... 在焊缝磨削过程中,磨削力与磨具磨损程度、磨削精度和表面完整性紧密相连。磨削力受磨粒数量、磨粒粒径以及磨削工艺参数等多元影响。针对磨削过程受力特性,基于Johnson-Cook本构模型,提出单磨粒磨削过程的仿真分析法,研究磨削参数对磨削力的影响规律。根据磨粒分布理论将单磨粒在磨削加工区域有效集成,建立磨具法向磨削力的数学模型。磨削试验验证表明,磨削深度为1~5 mm时的平均误差约为9.9%,在磨削深度高于3 mm工况时的平均误差仅为1.9%,为焊缝磨削的稳定性控制提供了一定的理论依据。 展开更多

关键词 磨粒分布理论 有限元仿真 磨削力建模 焊缝磨削 磨削过程

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基于多颗磨粒随机分布的虚拟砂轮建模及磨削力预测 被引量：19

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作者 张祥雷 姚斌 +1 位作者 冯伟 沈志煌 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第12期3489-3498,共10页

利用VHX-600E型超景深显微镜测量了金刚石砂轮表面的磨粒分布情况,计算得到了砂轮表面的磨粒密度、真实接触弧长以及砂轮总的磨粒数和有效磨粒数。基于磨粒间隔分布假设和虚拟格子方法在虚拟砂轮端面随机分布等磨粒密度的多颗正六面体磨... 利用VHX-600E型超景深显微镜测量了金刚石砂轮表面的磨粒分布情况,计算得到了砂轮表面的磨粒密度、真实接触弧长以及砂轮总的磨粒数和有效磨粒数。基于磨粒间隔分布假设和虚拟格子方法在虚拟砂轮端面随机分布等磨粒密度的多颗正六面体磨粒,并随机分配磨粒的位姿以模拟砂轮的真实形貌。将1/4虚拟砂轮模型导入Deform-3D软件中,建立三维虚拟磨削仿真模型,采用Lagrangian Incremental算法获得多颗磨粒的仿真磨削力值,并建立了基于多颗磨粒磨削仿真的磨削力预测模型。通过金刚石砂轮端面磨削硬质合金刀片的实验,比较了实测磨削力与预测磨削力;仿真与实验结果具有一致性,证明了采用本方法建立的多颗磨粒虚拟磨削仿真模型可以用于磨削力预测,为多颗磨粒共同磨削的磨削力研究提供了新的思路。 展开更多

关键词 多颗磨粒 随机分布 砂轮 磨削力 端面磨削

原文传递

55钢平面磨削中未变形磨屑厚度及单位磨削力的研究 被引量：12

3

作者 王君明 汤漾平 +2 位作者 宾鸿赞 冯清秀 熊正鹏 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第10期1176-1179,共4页

从简化磨粒形状入手,用解析法对未变形磨屑平均厚度模型进行了修正;通过日本某公司生产的超景深三维显微系统VHX-600测量了磨粒间距,并根据55钢的平面磨削实验,采用非线性回归法推导出了基于未变形磨屑平均厚度的单位磨削力和切向磨削... 从简化磨粒形状入手,用解析法对未变形磨屑平均厚度模型进行了修正;通过日本某公司生产的超景深三维显微系统VHX-600测量了磨粒间距,并根据55钢的平面磨削实验,采用非线性回归法推导出了基于未变形磨屑平均厚度的单位磨削力和切向磨削力的经验公式。 展开更多

关键词 平面磨削 未变形磨屑厚度 磨粒间距 单位磨削力

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工程陶瓷磨削力的研究现状与进展 被引量：12

4

作者 贺永 董海 +1 位作者 马勇 张弘弢 《金刚石与磨料磨具工程》 CAS 2002年第1期40-44,共5页

本文综述了近几年来国内外关于工程陶瓷磨削加工中磨削力的研究现状及进展 ,包括磨削力与陶瓷材料的显微结构及性能、磨削用量、机床刚度、磨削砂轮及磨削液的关系的研究。最后提出了在工程陶瓷磨削力方面 ,今后应重点开展的研究工作。

关键词 工程陶瓷 磨削力 研究进展 磨削加工 显微结构 磨削用量

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磨削残余应力产生机理的研究 被引量：20

5

作者 胡忠辉 袁哲俊 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1989年第3期51-60,共10页

本文对现行磨削残余应力产生机理的假说进行了归纳分析,在此基础上,对磨削过程和法向磨削力对磨削残余应力的影响进行了试验研究,详细探讨了磨削残余应力的产生机理,提出了磨削过程中的约束越多加工残余应力越大及砂轮材料扩散到工件表... 本文对现行磨削残余应力产生机理的假说进行了归纳分析,在此基础上,对磨削过程和法向磨削力对磨削残余应力的影响进行了试验研究,详细探讨了磨削残余应力的产生机理,提出了磨削过程中的约束越多加工残余应力越大及砂轮材料扩散到工件表面层可以提高加工残余压应力的新观点,并对残余应力的平衡机理给出了新的解释. 展开更多

关键词 磨削 残余应力 应力分析

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基于遗传算法优化BP神经网络的磨削力预测 被引量：10

6

作者 刘学士 肖旭 戴勇 《机械设计与制造》 北大核心 2013年第1期227-229,共3页

为了克服传统BP神经网络的学习速率慢、容易陷入局部极小点等缺点,采用遗传算法对BP神经网络的初值空间进行遗传优化。用遗传算法来优化BP神经网络的权重和阈值,得到最佳的初始权值矩阵,并按误差前向反馈算法沿负梯度方向搜索进行网络... 为了克服传统BP神经网络的学习速率慢、容易陷入局部极小点等缺点,采用遗传算法对BP神经网络的初值空间进行遗传优化。用遗传算法来优化BP神经网络的权重和阈值,得到最佳的初始权值矩阵,并按误差前向反馈算法沿负梯度方向搜索进行网络学习的方法对磨削力进行预测。根据磨削力实验数据对网络进行训练,仿真结果表明该模型可以精确的描述砂轮速度、工件速度、磨削深度对磨削力的影响,并可以用有限的实验数据得出整个工作范围内磨削力的预测值。 展开更多

关键词 遗传算法 BP神经网络 磨削力

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平面磨削淬硬薄工件磨削力研究 被引量：2

7

作者 张莹 葛培琪 +2 位作者 张磊 毕文波 江京亮 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第8期231-234,197,共5页

平面磨削淬硬薄工件实验测定的磨削力曲线呈现凸形,磨削后的工件表面呈现凹形,分析了曲线变化原因,并对磨削力变化进行了预测。通过磨削热力耦合有限元分析了工件变形,并对变形量影响磨削力的变化进行了分析。结果表明:工件变形导致磨... 平面磨削淬硬薄工件实验测定的磨削力曲线呈现凸形,磨削后的工件表面呈现凹形,分析了曲线变化原因,并对磨削力变化进行了预测。通过磨削热力耦合有限元分析了工件变形,并对变形量影响磨削力的变化进行了分析。结果表明:工件变形导致磨削用量增大,是引起磨削力变化的主要原因,而且工件装夹方式对变形有很大影响。磨削力的变化又改变了流入工件的磨削热流密度,从而影响磨削温度场,导致磨削淬硬层分布不均。根据磨削力、磨削温度和工件变形之间的相互影响关系,通过逐步迭代法预测出磨削力变化曲线,并与实验曲线进行了对比。 展开更多

关键词 磨削力 磨削淬硬 磨削温度 热变形 有限元

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杯形砂轮精密磨削WC—Co涂层磨削力的试验研究 被引量：2

8

作者 吴琦 闵睿 +2 位作者 曲征洪 胡德金 许黎明 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第S2期10-13,共4页

为了了解杯形金刚石砂轮精密磨削WC—Co涂层磨削力的特点,对杯形金刚石砂轮精密磨削WC—Co涂层的磨削力进行试验研究,进而对磨削力的特点、磨削用量影响规律和频率特性等方面进行分析。分析结果表明,杯形金刚石砂轮精密磨削WC—Co涂层... 为了了解杯形金刚石砂轮精密磨削WC—Co涂层磨削力的特点,对杯形金刚石砂轮精密磨削WC—Co涂层的磨削力进行试验研究,进而对磨削力的特点、磨削用量影响规律和频率特性等方面进行分析。分析结果表明,杯形金刚石砂轮精密磨削WC—Co涂层时的磨削力具有其独特性。 展开更多

关键词 杯形砂轮 精密磨削 WC—Co涂层 磨削力

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基于神经网络的回归分析及其在磨削力预测中的应用 被引量：11

9

作者 姚春燕 彭伟 《磨床与磨削》 北大核心 1998年第3期38-40,共3页

在磨削领域，磨削力数字模型是利用概率统计中的回归分析和方差分析进行多因素试验数据处理而建立的经验方式，该公式建立的正确与否直接影响磨削力的计算。本文介绍了基于神经网络一元回归和多元回归分析方法，并分别以正弦函数及磨削... 在磨削领域，磨削力数字模型是利用概率统计中的回归分析和方差分析进行多因素试验数据处理而建立的经验方式，该公式建立的正确与否直接影响磨削力的计算。本文介绍了基于神经网络一元回归和多元回归分析方法，并分别以正弦函数及磨削力公式为例，与传统的回归分析方法进行了比较。说明基于神经网络的回归分析在回归精度上优于优统的回归分析方法。在对磨削力进行预测时有其实用价值。 展开更多

关键词 神经网络 回归分析 磨削力预测 磨削 磨削力

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五轴磨床加工精密球面的磨削形态及运动分析 被引量：3

10

作者 侯海云 蒋天一 胡德金 《制造技术与机床》 CSCD 北大核心 2011年第3期58-63,共6页

为了了解五轴磨床中杯形砂轮用于球面工件磨削的特点,通过坐标变换方法,给出了加工球面时杯形砂轮一点的磨削轨迹方程;基于轨迹方程,分析了磨削形态与加工参数之间的关系,导出螺距公式,提出条纹主带概念;最后进行了运动学分析,并依据杯... 为了了解五轴磨床中杯形砂轮用于球面工件磨削的特点,通过坐标变换方法,给出了加工球面时杯形砂轮一点的磨削轨迹方程;基于轨迹方程,分析了磨削形态与加工参数之间的关系,导出螺距公式,提出条纹主带概念;最后进行了运动学分析,并依据杯形砂轮平面磨削实验结果,给出了杯形砂轮的理论磨削力变化曲线。分析表明,杯形砂轮加工球面的磨削形态近似对称,但磨削条件是不对称的。 展开更多

关键词 五轴球面磨床 杯形砂轮 磨削形态 运动分析

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多频率超声振动磨削力分析及实验研究 被引量：3

11

作者 陈凡 赵波 童景琳 《工具技术》 2012年第9期44-47,共4页

对纳米复相陶瓷在多频率超声振动条件下的磨削力进行了理论分析,并对在不同磨削参数下的磨削力进行了实验研究。实验结果表明,在不同的超声振动磨削参数下,磨削力都随着频率的增加而减小。通过理论分析与实验结果的比较,发现该模型的理... 对纳米复相陶瓷在多频率超声振动条件下的磨削力进行了理论分析,并对在不同磨削参数下的磨削力进行了实验研究。实验结果表明,在不同的超声振动磨削参数下,磨削力都随着频率的增加而减小。通过理论分析与实验结果的比较,发现该模型的理论预测与实验结果吻合。 展开更多

关键词 纳米复相陶瓷 多频率 超声 磨削力

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由磨削力确定磨削凸轮时的变速规律 被引量：4

12

作者 张迎春 李修仁 高胜利 《机床与液压》 北大核心 2001年第3期86-87,共2页

本文依据实验结果 ,针对摇架式凸轮磨床在磨削凸轮时存在的颤振问题 ,从引起磨削颤振的根本原因———磨削力入手 ,以瞬时磨削力基本恒定为依据 ,否定了“凸轮磨削点处的瞬时线速度决定磨除率。只要控制凸轮轴转速 ,使v为恒定值 ,则可... 本文依据实验结果 ,针对摇架式凸轮磨床在磨削凸轮时存在的颤振问题 ,从引起磨削颤振的根本原因———磨削力入手 ,以瞬时磨削力基本恒定为依据 ,否定了“凸轮磨削点处的瞬时线速度决定磨除率。只要控制凸轮轴转速 ,使v为恒定值 ,则可实现恒速率磨削”的结论 ,并探讨了避免产生磨削颤振时凸轮轴的变速规律。 展开更多

关键词 凸轮 变速磨削 磨削力

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磨削力不确定性的模糊及分明测度研究 被引量：3

13

作者 王卫平 彭永红 《工具技术》 北大核心 2001年第6期3-5,共3页

为了定量测度磨削力的不确定性 ,运用模糊集合论中的对称模糊数和线性规划优化理论建立了磨削力的模糊测度模型 ,然后介绍了编码修正分明测度方法。为验证所述测度模型和方法 ,建立了磨削力检测系统以获取建模和评价数据。研究结果表明 ... 为了定量测度磨削力的不确定性 ,运用模糊集合论中的对称模糊数和线性规划优化理论建立了磨削力的模糊测度模型 ,然后介绍了编码修正分明测度方法。为验证所述测度模型和方法 ,建立了磨削力检测系统以获取建模和评价数据。研究结果表明 :对于给定的磨削条件 ,模糊测度模型可输出一个磨削力范围 ,而分明测度模型输出的却是一个确定点 ;实测力落在模糊测度范围内或分明测度确定点附近 ,但这些测度模型具有不同的有效性、稳定性。 展开更多

关键词 不确定性 模糊测度 磨削力 对称模糊数 编码修正 分明测度

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基于支反力的轴承套圈外圆磨削力测量方法 被引量：3

14

作者 张明柱 段成龙 +2 位作者 杜宏林 邱明 李治伟 《轴承》 北大核心 2022年第4期55-58,共4页

提出了一种基于支反力的轴承套圈外圆磨削力测量方法,在电磁无心夹具前后2个支点上分别安装测力传感器,测量砂轮与套圈接触前后平衡状态下的支承力,建立磨削前后受力平衡方程并推导了套圈磨削时承受的法向和切向磨削力计算公式。随后,... 提出了一种基于支反力的轴承套圈外圆磨削力测量方法,在电磁无心夹具前后2个支点上分别安装测力传感器,测量砂轮与套圈接触前后平衡状态下的支承力,建立磨削前后受力平衡方程并推导了套圈磨削时承受的法向和切向磨削力计算公式。随后,根据实测工件轴及砂轮轴的电流、电压和转速确定支承力的变化范围,反推了测力传感器的选定方案并给出了详细的轴承套圈外圈磨削力测量方案。 展开更多

关键词 滚动轴承 磨削 套圈 磁力夹具 力传感器 砂轮

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工程陶瓷磨削力信号的处理方法及程序设计 被引量：1

15

作者 贺永 董海 +1 位作者 马勇 张弘弢 《工具技术》 北大核心 2002年第1期29-32,共4页

提出了采用数字信号处理理论和方法研究工程陶瓷等硬脆材料磨削力信号的观点 。

关键词 工程陶瓷 磨削力 数字信号处理 程序设计

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难加工材料磨削参数对磨削力影响的计算机模拟 被引量：2

16

作者 刘歆 张佳 《工具技术》 北大核心 2003年第12期12-14,共3页

根据磨削力数学模型及其经验通式 ,用VB编程语言模拟编制出了计算磨削力的通用软件。利用该软件 ,可以直观地模拟出各个磨削参数对磨削力的影响效果图 。

关键词 难加工材料 磨削力 磨削参数 计算机模拟 VB

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磨削力的试验研究 被引量：5

17

作者 陈章燕 《北京工业大学学报》 CAS CSCD 1990年第4期98-106,共9页

分析了国内外切削理论教材中有关磨削力的计算公式。指出了国内高校现有教材中存在的错误。利用自制的各种测力仪,对磨削力计算公式进行了试验研究,并提出了准确度高、实用性好的计算公式,对提高磨削生产效率、保证加工质量、降低成本... 分析了国内外切削理论教材中有关磨削力的计算公式。指出了国内高校现有教材中存在的错误。利用自制的各种测力仪,对磨削力计算公式进行了试验研究,并提出了准确度高、实用性好的计算公式,对提高磨削生产效率、保证加工质量、降低成本提供了改进途径。 展开更多

关键词 磨削力 试验 磨料 粒度 尺寸效应

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BP神经网络及其在磨削力序列预测中的应用 被引量：2

18

作者 黄伟 谢红梅 《金刚石与磨料磨具工程》 CAS 2001年第2期42-43,共2页

将人工神经网络 (ANN)技术引入磨削加工领域 ,研究磨削力在砂轮磨钝过程中随金属磨除量变化序列的神经网络预测模型。实例计算结果与传统回归法结果的对比 ,证明该预测方法是可行的。

关键词 神经网络 磨削力 预测

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钛合金磨削中的磨削力研究 被引量：2

19

作者 杨海 程耀东 孙月明 《磨床与磨削》 北大核心 1993年第2期36-38,共3页

本文研究了树脂结合剂CBN砂轮磨削钛合金时的磨削力状况,分析了尺寸效应对磨削力的影响,并对磨削力方程进行了修正。用修正了的模型分析磨削力的组成、金属磨除参数△_w、砂轮与钛合金接触时的摩擦系数、以及逆磨与顺磨时的磨削力差异,... 本文研究了树脂结合剂CBN砂轮磨削钛合金时的磨削力状况,分析了尺寸效应对磨削力的影响,并对磨削力方程进行了修正。用修正了的模型分析磨削力的组成、金属磨除参数△_w、砂轮与钛合金接触时的摩擦系数、以及逆磨与顺磨时的磨削力差异,探讨了钛合金磨削时控制磨削力的途径。 展开更多

关键词 钛合金 CBN砂轮 磨削 切削力

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约束适应控制磨削过程的成圆机理分析 被引量：1

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作者 喻道远 段正澄 +1 位作者 邓建春 孙洪道 《华中理工大学学报》 CSCD 北大核心 1994年第7期121-124,共4页

分析表明，约束适应控制系统用于径向非等刚度回转零件的磨削过程中，并不能提高被磨表面的几何精度．其原因在于，该系统产生的补偿力不符合工件的成圆机理．针对这一问题，设计了一补偿力与成圆机理相符的自适应控制系统．

关键词 磨削 约束适应控制 磨削力

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