巩义市泰和水处理材料有限公司
专业金刚砂耐磨地坪、玻璃喷砂、棕刚玉、抛光砂各种磨料系列产品
电话:0371-66559606 手机:13838271516
 
 
 泰和公司首页>>行业新闻  
 
推荐产品
金刚砂
喷玻璃专用金刚砂
金刚砂耐磨地坪
棕刚玉
石英砂喷砂磨料
核桃壳抛光砂
石榴石玉砂
除锈砂
活性氧化铝

砂轮接触表面磨粒的计算公式

  • 砂轮接触面上的动态有效磨刃数的磨削力计算公式
    关于金刚砂磨削力计算公式的建立,目前国内外有不少论述,这里重点介绍G.Wender等建立的磨削力计算公式。该公式考虑了磨削力与磨削过程的动态参数关系。
    建立磨削力计算公式时,需知以下两项参数:一是单位金刚砂砂轮表面上参与工作的磨刃数;二是砂轮与工件相对接触长度内的平均切削面积A。知道这两项参数,即可推导出单位磨削力公式。
    由G.Wender等人的计算,单位接触面上的动态磨刃数公式为Nd=AnCβe(Vw/Vs)^a(αp/dse)a/2
    式中An-与静态磨刃数有关的比例系数,一般取1.2;
    Ce-磨刃密度,为砂轮与工件接触面积上磨粒分布密度和形状有关的系数。
    如图3-23所示,对于任意接触弧线长度范围内的动态磨刃数Nd(l)为
    Nd(l)=Nd(l/lc)a=AnCβe(Vw/Vs)a(ap/dse)a/2(l/lc)a
    lc为砂轮与工件的接触弧长,且有lC=(apdse)1/2
    接触弧区中变量l处的磨屑面积A(l)为A(l)=Amax(l/lg)1-a
    Amax为最大的磨屑横断面积,且Amax=2/AnCe^-β(Vw/Vs)1-a(ap/dse)1-a/2
    上述各式中,指数a和β取决于切刃形状及分布情况。
    p为单位长度上静态有效磨刃数Nt和砂轮磨削深度ap之间关系曲线的指数,如图3-24所示。m则为反映磨刃数的指数,如图3-25所示。它们的取值范围分别为1<p<2和0<m<1。
    对于某任意接触弧长度,单位面积上的法向磨削力为F`n(l)=Fp[A(l)]nND(l)
    那么,在整个接触弧长度上的法向磨削力大小为F`n(l)从l=0至l=lg的积分。
    其中
    ε=1/2[(1+n)+a(1-n)];γ=β(1-n)
    根据理论分析得出ε和γ的数值范围分别为0.5≤ε≤1和0≤γ≤1。磨削力主要由切削变形力和摩擦力两部分组成。上述计算磨削力的公式能较直观地反映出切削变形和摩擦对磨削力的影响。现分析如下。
    当单颗金刚砂磨粒的磨削力与磨屑横断面积近似于正比时,可认为n=1,这时ε→1,γ→0,公式可写成
    F`n=Fp(Vw/Vs)ap
    由式可以明显地看出,以与工件材料和金刚砂磨削厚度有关,或者说与切削变形有关,而与摩擦无关。因为n→1时,说明a对ε的影响很小,也就是说Vs、Vw、ap和dse对磨削力的影响和磨削刃的分布特性无关。同时,当n→1时,γ→0,表示砂轮圆周上磨刃密度的值Ce对磨削力没有什么影响,也说明在这种情况下磨削力主要是磨削变形力。
    若n=0,a=O,则0.5≤ε≤1,0.5≤γ≤1。于是当ε=0.5,γ=O.5时,变为F'n=FpCe1/2(apdse)
    式中,Ce1/2为砂轮上磨刃的分布情况,(apdse)1/2为砂轮与工件的接触弧长度,说明磨削力与该两项成正比,磨削力完全来源于摩擦,而与磨削变形无关。
    实际磨削中,不可能会出现单纯摩擦和完全切削的情况。磨削力由摩擦和切削变形两部分组成,哪一部分占主导地位,取决于砂轮、工件和磨削条件的综合情况。概括多次实验结果,指数的实际值处于下列范围:0.5<ε<O.95,0.1<γ<0.8。
    根据以上分析,可将式写为
    F'n=Cγe(Fp√apdse)p[Fp(Vw/Vs)ap]1-p=FpCγe(Vw/Vs)1-p=FpCγe(Vw/Vs)1-p ap1-p/2 dp/2se
    由式可以明显地看出F'n与摩擦有关的部分是Cγe(Fp√apdse)p,与磨削有关的部分是[Fp(Vw/Vs)ap]1-p。当p=1,可视为纯摩擦的情况;当p=0时,可视为纯切削的情况。
    式所表达的磨削力数学模型,也可用当量磨削厚度及砂轮与工件的速度比q(q=Vw/Vs)来表达。
    上述磨削力数学模型包括了切削变形力与摩擦力,但没有从物理意义上清楚地区分磨削变形力和摩擦力,没有清楚地表达磨削变形力与摩擦力对磨削力的影响程度,更不能说明磨削过程中磨削力随砂轮钝化而急剧变化的情况。
  • 巩义市泰和水处理材料有限公司专业生产各种规格金刚砂、耐磨骨料、除锈砂、金刚砂耐磨地坪、核桃壳磨料、玉米芯磨料产品。
如果恁觉的此文不错、或对您有价值不要忘记分享至您的微博。
更多
巩义市泰和水处理材料有限公司 电话:0371-66559606 手机:13838271516 传真:0371-64386019