文档介绍：磨削热的产生与传散?磨削热来源于磨削功率的消耗。?磨削能量的分配: ?磨削加工的比能非常高,这些能量除了极少部分消耗于新生面所需的表面能、残留于表层和磨屑中的应变能和使磨屑流走的动能外, 绝大部分消耗在加热工件、砂轮和磨屑及辐射散逸。?全部的磨削比能包括成屑能、耕犁能和滑擦能: ?从热传递角度考虑,砂轮磨钝平面和工件界面间生成的几乎所有滑擦能量都作为热传给了工件。耕犁只只促成了工件材料变形而没有材料去除, 故几乎所有的耕犁能都传给了工件材料。?右图为热传导方向和工件表面层下温度分布的等温线。磨削热的产生与传散?图为平面磨削在工件速度和磨削深度变化时,磨削热量的分配情况(干磨)。?随工件速度的提高,工件、砂轮、切屑之间带走热量的比例基本不变,而切削深度发生变化时,三者比例则有所变化。?工件、砂轮、切屑之间带走热量的比例还受其热导系数的影响,如使用金刚石砂轮时,由于金刚石具有优良的导热性能,因而导入砂轮的热量比例较大, 而加工一些导热性较差的材料时,导入工件的热量比例就会下降。磨削热的产生与传散?普通磨削磨削比能为 20-60J/mm 3,切割磨削磨削比能则为 10-30 J/mm 3。普通磨削时产生热量较大, 切割磨削时,由于磨屑厚度较大,耗于磨屑形成的比能较小,传到工件上的热量就相应减少了。磨削时的热传散?切割磨削的热集中在砂轮的前方,在接触处温度最高, 如果切入进给速度选择不当,将会有大量的热传入工件, 进给速度太低时,磨削热向工件深处传热的速度将超过砂轮的切入速度,工件温度会迅速提高。进给速度适当时,大部分预热的材料将会迅速切去,可以避免向工件内部传递,此为切割磨削可以取很高的切除率而工件不烧伤的原因。热模型?热模型?磨削时由于切削深度较小,接触弧长也很小。所以可以将它视为带状热源在半无限体表面上移动来考虑。这就是解法的前提。图为干磨削的例子。 w w(a)磨削区面热源(b)运动的面热源坐标系统?理论研究用的热源模型常采用矩形热源,但从磨削区的切削和摩擦情况看,磨粒上所受的力,由切入处向切出处逐渐增大,故有些讨论也常采用右下角所示的三角形热源模型。热模型?(1) 工件的平均温升θ w?(2) 接触面温度θ、θ m ?(3) 磨粒切刃温度θ g?(4) 切屑温度θ c?通常情况下, θ w约为几十摄氏度, θ可达数百摄氏度, θ g则可超过 1000 ℃. 磨削温度的分类和意义?将砂轮和工件的接触区作为一个热源,其流入工件的热量 Q w使工件整体上升的温度称为工件的平均温升θ w。这一温度主要影响工件的尺寸和形状精度。工件的平均温升θ w