磨削以内气流场速度和压力分布规律的研究进展李长河原所先1李虎1蔡光起。东北大学先进制造与自动化研究所，沈阳0004轮的磨损，而且还阻止磨削液有效地注入磨削区，使加工条件恶化，磨削力上升，磨削温度升高，严重影响了工件的加工质量和面完整性。本文综合分析了在磨削区速度和压力的分布规律及影响因素，为今后工业生产中进步控制利用气流场进行磨料流光整加工奠定基础。

　　磨削作为梢密加1*生要的机械加1方式越来越受到人们的重视，磨削*主要的特征是砂轮在主轴的带动下高速旋转，因此在高速旋转砂轮面形成层空气附面层即气流场1.气流场是磨削加工存在砂轮周边的必然现象，气流场在磨削区内的速度和压力的大小及其分布规律，对零件的加工精度及面完整性，砂轮的磨损，切削液有效注入磨削区有重要的影响，因此，正确认识砂轮场在磨削区内的速度和压力分布规律，对我们在工业实际生产中进步控制和利用气流场具重大的意义，2研宄进展砂轮周边存在层附面层，使磨削液难以有效地进入磨训区心等人迪过试验和梭型研允了附外部区场增加磨削液通过的流量，通过设置种不同的喷嘴位置，分别得出了磨削液通过磨削区的流量，加工工件置在磨削区反向流动的气流速度位置之上才能增加磨削液通过磨削区的流量和改善工件的面质量和尺寸用流量率的理论模型2；1通过试验分析了有用流量率的影响因素等人研究了砂轮气孔率对砂轮周边气流场速度和磨削区压力的影响，砂轮气孔率越大，气流场的速度和压力值越高，所形成的空气阴山，越缺，似等人研宄了利用砂轮周边气流场速度的变化来价砂轮的磨损，从而为线监测砂轮面形貌奠记基础5，32山。和。3通过测量砂轮面粗糙投付砂轮周边气流场吒力的货化来确定砂轮是否应该修，以提高砂轮的切削性能6作者利用人阳3软件对磨削区气流场进行以免机仿真付砂轮在不同旋转，也砂轮与工件不同间隙大小情况下的气流场进行了仿真与分析，以出了随着砂轮，役的提高，磨削区气流场的压力也相应的，大3磨削区内1力分布规律及影响因素3.1沿1.忭1以向压力分布规律试验糸件4试验是在没任何防护装迓的平面磨床上进行的，所用砂轮直径为205，砂轮宽度为16旧利用管和1！卡侧量沿工件长度和宽度方向的压力分布，用热线风速仪测量磨削区内的速度大小及分布规徐试验是在干磨削条件下进行的，如从中明可以打出。砂轮违度越高。离*小间隙越近，气流场形成的压力也越大。

　　砂轮的气孔率寸都相同的氧化铝固体轮的对比试验结果，从中可以看出，随着旋转轮气孔率的降低，磨削区气流场的压力也逐渐降低，试化铝固体轮的气流场力*低。并1在距*小间隙030范围内气流场压力变化梯度距*小间瞅距离阳爪3厂砂轮面粗糙度磨粒尺寸越大，砂轮面粗糙度值越大，在其它条件都相同的条件下，砂轮面气流场的压力也越高，砂轮和闱化铝轮的压力分布规律很接近= 3.2砂轮与工件的间隙对气流场压力的影响试验条件5砂轮直径178宽度25，砂轮圆相十此后压力江年保梓不难〃，周速度为33.5，8，试验是在磨削液充足的条件下进行的，越近，反向流动的速度略有增大，但不明显。

　　当砂轮与工件的间隙在，50.08和0.151时，在气流进入*小间隙前有个高压区，而且随着*小间隙值的减小，其高压区的压力峰值越高；在*小间隙之后，有个负压区，间隙值越小，负压的绝对值越小=当砂轮与工件的问隙在。7和。35在气流进入*小间隙前形成正压区，并且随着间隙值的减小其压力值相应地，大；但在负压区，随着间隙值的减小，其负压区压力的绝对值也相应增大。

　　距离*小间瞅距离，3.3沿砂轮宽度方压力分布规律在砂轮宽度方向移动工1气流场压力在砂轮宽度方向压力分布趋势7.由于气流侧泄的影响沿砂轮宽度方向气流场的压力分布有定的梯度3.4磨削区违度分布规律及其影响因素5.他用有限元代码进行计算机流体动态分析预测了砂轮与工件所形成的楔形区域的气流场速度流向9，从中可以看出，在这个区域气流场有明显的反向流动现象。

　　琳盎迪砂轮*小间距，小间敝距离4结论及建议砂轮速度越高，离砂轮与工件所形成的*小间隙越近，则气流场的压力也越大。

　　砂轮的气孔率越高，磨削区气流场的压力也越砂轮面粗糙度值越大，气流场的压力也相应增大，但幅度不明显。

　　砂轮与工件的间隙越接近实际磨削状态磨削间隙为零，在*小间隙之前高压区的峰值越大，而*小间隙之后形成的负压厂的绝对，愈小，而乱高压区在距*小间隙之前32用热线风速仪测量距零件面不同距离的速度分布情况58，气流场流云力的方向为负，气流反向流动的方向为正。

　　峰值接近接触点砂轮与工件的间隙越小，气流反向流动的速度越大，*大反向流动速度发生在砂轮与工件的*小间隙为零的情况，目前，对气流场的研宄还只局限于传统的磨削速从中可以看出砂轮与工件的间隙在1.5，时气流场气流都能通过似小间，随着砂轮与件的减小，2谓反向流云蛾塍相应增大，离*小间隙度，般在3，左右，现在磨削加工正向高精度，高速度等方向发展15，现在工业上高速磨削的速度己达15020，在高速及超高速范围内，砂轮周边气流场的分布规律及用于指导生产的理论模型有待于进。磨削加工是个。分杂的工艺过程，化试验程序和装置可能对认识事物有帮助，但试验在真实又寸工业生产更具有指导意义；喷嘴的位置和形状砂轮直径的大小对气流场压力和速度的影响以及开槽砂轮气流场的压力和速度分布规律及其影响因素这些都有待于我们进步去研究。

　　李虎。高速磨削砂轮气流场理论与实验研究东北大学硕士学位论文，2003 9葛培琪，刘镇昌，隋庆华。磨削加工时磨削液的流体动压效应。润滑与密封，2，1学先进制造与自动化研宄所博士研宄生，主要从事高效率磨削方面研宄。联系方式沈阳东北大学先进制造与自动化技术研宄所李长；1士。31衫1〃163.，1蔡光起1947，东北大学先进制造与自动化研宄所所长，教授。博士生导师，主要从事高效率磨削与工业机器人技术等方面的研究，编辑张慧1接第30页学院博士研宄生。辽宁石油化工大学教授。研宄方向为超高速精密磨削蔡光起，男。1947年生。东北大学机械工程与自动化学院教授博士生导师，国际生产工程研宄学会01即通讯会员，中国机械工程学会生产工程学会常务理事磨削专业委员会副主任，编辑王琴