基于微量潤滑的磨削強化實驗研究.pdf

1、磨削強化是一種將表面熱處理與磨削加工集成于一體的復合加工方法。該方法省去了熱處理工藝，使產(chǎn)品的加工工序縮短、加工時間減少、生產(chǎn)成本降低、生產(chǎn)效率提高，同時還減少了能量的浪費，降低了對環(huán)境的污染。因此，與傳統(tǒng)表面淬火工藝相比，磨削強化技術具有顯著的經(jīng)濟效益。然而，在干磨條件下，磨削區(qū)缺少潤滑冷卻作用，致使磨削強化后工件的表面質(zhì)量差，從而制約了零件的使用性能?；诖耍疚膶⑽⒘繚櫥?Minimum Quantity Lubrication，

2、MQL)技術應用到磨削強化加工中。在使用微量磨削液的條件下，高效潤滑冷卻磨削加工表面，以期在對強化層深度影響較小的情況下，使磨削加工零件的表面質(zhì)量得到改善，提高加工零件的使用性能。本文的主要研究工作有:
　　(1)根據(jù)砂輪氣障層形成原理及氣障層對磨削液進入磨削區(qū)的影響規(guī)律，利用FLUENT軟件對磨削楔形區(qū)的氣體運動進行模擬，獲得磨削楔形區(qū)氣體運動的速度場和壓力場。研究了噴嘴方向、壓縮空氣壓力和磨削液流量對磨削液進入磨削區(qū)的影響規(guī)律

3、，并提出了改善磨削液進入磨削區(qū)的方法。
　　(2)在干磨與MQL條件下進行磨削強化實驗，對不同冷卻潤滑條件下的磨削力、磨削溫度和強化層表面質(zhì)量進行對比研究。研究表明:與干磨相比，MQL磨削強化工件的強化層深度略有降低，但工件的表面質(zhì)量得到了有效改善。
　　(3)利用ANSYS軟件對MQL磨削工件的溫度場進行仿真，獲得磨削強化過程中工件溫度的分布狀態(tài);并根據(jù)強化層的形成機理對強化層的深度進行了預測，獲得在不同磨削深度和工作臺速