20CrMnTi钢齿面磨削力模型构建与分析

摘要

为了深入研究20CrMnTi钢的磨削力生成机制与规律,基于Lawn压痕模型接触变形区和三角形截面切屑的基础上,构建立了单颗磨粒的磨削力、最大未变形切屑厚度、齿面磨削力的理论数学模型。磨削力主要源于切屑变形和摩擦,且存在磨削尺寸效应。磨削力随着磨削深度、进给速度、材料硬度和磨粒顶锥角等因素的增大而增大,然而却随着磨削速度与砂轮直径等因素的增大而减小。在砂轮磨损过程中,砂轮特性参数改变对磨削力产生较大影响。结合理论模型分析,开展了齿面局部磨削试验研究,详细分析了不同α常数情况下磨削力随磨削用量变化拟合曲线的残差和拟合优度F值。