摘要：为了研究固结磨粒磨具的磨料粒度对旋转超声磨削钛合金磨削力的影响,采用随机空间平面切割正六面体的方法构建了具有实际磨粒几何特征的不规则多面体磨粒,并基于虚拟格子法建立了磨粒在磨具端面随机分布的多颗磨粒磨具模型。使用Deform-3D软件构建了三维旋转超声磨削钛合金有限元模型,采用拉格朗日增量算法获得了多颗磨粒磨具旋转超声磨削钛合金Ti6Al4V的磨削力仿真值,得到了磨料粒度对磨削力的影响规律,并通过试验进行了验证。结果表明,旋转超声磨削钛合金磨削力随着磨料粒度的增大而减小,且试验结果和仿真结果具有一致性,说明了多颗磨粒磨具模型、旋转超声磨削有限元模型具有一定的准确性,为多颗磨粒磨具旋转超声磨削的相关研究提供了新的方法。

关键词：多颗磨粒 虚拟格子法 旋转超声磨削 钛合金 有限元分析 

单位：西南交通大学机械工程学院; 四川成都610031