کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
1698406 1519306 2016 4 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
FEM Based Modeling of Cylindrical Grinding Process Incorporating Wheel Topography Measurement
ترجمه فارسی عنوان
مدل سازی مبتنی بر FEM فرآیند سنگ زنی (انهدام) استوانه ای با اندازه گیری توپوگرافی (مکان نگاری) چرخ (رل سنگ زنی)
کلمات کلیدی
تراش ذره واحد, روش عناصر محدود , سنگ زنی استوانه ای , چرخ سنگ زنی Cbn و توپوگرافی چرخ (ماشین سنگ) و توزیع گاما
فهرست مطالب مقاله
چکیده

کلیدواژه 

۱. مقدمه 

۲. مدل سازی فرآیند سنگ زنی استوانه ای

۲.۱ شبیه سازی FEM تراش سنگزنی واحد

شکل ۱ سینماتیک تراش سنگ زنی واحد و هندسه سنگ زنی

شکل ۲ نواحی سطح مقطع تراش سنگزنی واحد و پارامترها

شکل ۳ سطح مقطع تراش و توزیع فشار کارامد

شکل ۴ اجزای فشار معمول و مماسی شبیه سازی شده تراش

شکل ۵ دگرگونی ها (تنوع) نیروی مماسی با سرعت برش و عمق برش

شکل ۶ تغییرات (دگرگونی) ناحیه ورقه مرتبط با سرعت و عمق برش

۲.۲ مدل تصادفی چرخ سنگزنی

شکل ۷ توپوگرافی (چپ)، و هیستوگرام و منحنی Abbott (راست) چرخ سنگزنی cBN فلزی

پارامترهای تابع چگالی ذیل ارتفاع ذره (X) بصورت مطابق تعریف شده است ag=1.875 و لاندای گاما = 0.0625

شکل ۸. مدل چرخ سنگزنی مجازی مبتنی بر توزیع ذره تصادفی

۲.۳ سینماتیک سنگزنی استوانه ای

۳. نتایج و تایید اعتبار

جدول ۱ پارامترهای سنگزنی استوانه ای

شکل ۹  مقادیر نیرو (فشار) سنگزنی معمولی شبیه سازی شده و آزمایشی

شکل ۱۰ قطعه کار شبیه سازی شده با Vc=30 m/s و Vf=2 mm/min

۴. نتیجه گیری

 
ترجمه چکیده
در این مقاله، تعامل و ارتباط برش دانه ای cBN با قطعه کار فولاد ضد زنگ 100Cr6 با استفاده از روش جزء (المان) محدود (FEM) شبیه سازی شده است. وضعیت سنگ زنی با دمای بالا و نرخ پیچش (کرنش) مرتبط می باشد. از این رو، از مدل مواد تشکیل دهنده (متشکله) برای اثرهای دمای اتصال و نرخ پیچش (کرنش) بروی فشار جریان استفاده می شود. علاوه بر این، بعنوان یکی از چالش های اصلی در تجزیه و تحلیل سنگ زنی، توپوگرافی (مکان نگاری) چرخ (رل ماشین) سنگ زنی مطابق با تصویر متمرکز واقعی اش مدل سازی شده است. پارامترهای تابع احتمال چگالی، از داده ذره بینی (میکروسکپی) کونفوکال و توزیع برش های ذره مطابقا تعریف شده اند. از طریق رویکرد سینماتیک گذرا، مدل ذره ی واحد، برای فعالیت کلی برش ذره ها در سطح چرخ (رل ماشین) در فرایند سنگ زنی استوانه ای فولاد 100Cr6 توسعه داده شده است. نتایج این شبیه سازی با داده های تجربی اعتبار دهی شده اند.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه سایر رشته های مهندسی مهندسی صنعتی و تولید
چکیده انگلیسی

In this research, the interaction of cBN cutting grains with a 100Cr6 bearing steel workpiece is simulated using Finite Element Method (FEM). Grinding conditions are associated with high temperatures and strain-rates. Therefore, a constitutive material model is used which accounts for the coupled temperature and strain-rate effects on the flow stress. Furthermore, as one of the main challenges in grinding analysis, the topography of the grinding wheel is modelled according to its actual confocal images. The parameters of a probability density function are extracted from the confocal microscopy data and the distribution of the cutting grains are accordingly defined. Through a transient kinematical approach, the single-grain model is extended to the aggregate action of cutting grains on the wheel surface in cylindrical grinding process of a 100Cr6 bearing steel. The simulation results are validated with experimental data.

ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Procedia CIRP - Volume 46, 2016, Pages 201–204
نویسندگان
, ,