基于ABAQUS的導軌副磨料磨損微觀過程的有限元研究.pdf

1、導軌副微觀接觸過程中，主要是滑動過程中顆粒對導軌表面的犁耕與微切削作用，在微觀表面上導軌副之間的磨損實際是微凸體之間的相互作用，當導軌副表面相互接觸并相互滑動時，兩表面的微凸體進行接觸，并伴有顆粒的脫離對導軌產(chǎn)生影響。本文主要研究了滑動導軌磨粒磨損的犁耕與微切削過程，根據(jù)有限元分析參數(shù)對應力應變的影響，尤其微觀過程中顆粒對導軌磨損的影響，為了研究這兩個過程需要建立有限元模型并進行回歸分析，本文從以下幾個方面進行了研究:
　　首先，

2、利用TaylorHobson粗糙度輪廓儀對滑動導軌試件進行表面形貌的測量與數(shù)據(jù)采集的實驗，實驗后得到滑動導軌試件的表面評定參數(shù)并根據(jù)這些參數(shù)得到微凸體的半徑;采用萬能試驗機對導軌材料的參數(shù)進行測量，得到滑動導軌材料最大拉伸力和抗拉強度。根據(jù)評定參數(shù)和物理參數(shù)，利用ABAQUS有限元軟件分別建立基于犁耕理論與微切削理論的滑動導軌表面微觀有限元模型。
　　然后，安排中心復合實驗和運用ABAQUS對導軌表面微觀犁耕過程進行有限元仿真，得

3、到了應力、應變、最大位移隨微凸體半徑即顆粒半徑的變化規(guī)律，以及應力、應變、最大位移隨滑動速度的變化規(guī)律。運用數(shù)值分析軟件MATLAB對所得的有限元結果進行回歸分析，并建立導軌微觀磨損過程中微凸體半徑和滑動速度與法向應力應變之間關系的預測模型。
　　最后，在正交試驗的基礎上，建立了導軌副微觀切削模型，分別把刀尖圓弧半徑（顆粒半徑）、切削速度（滑塊滑動速度）、切削深度（顆粒侵入導軌的深度）作為研究因素，對導軌微觀磨損過程中應力應變的影