基于PFC2D半固著磨粒磨具壓制過程和“陷阱”效應(yīng)的模擬.pdf

1、高精度與高效率是超精密加工永恒的主題。在現(xiàn)有超精密加工技術(shù)中，防止劃痕、裂紋等表面損傷和提高加工效率是一對(duì)矛盾。為了緩和這一對(duì)矛盾，本研究中心提出將固著磨粒加工和游離磨粒加工進(jìn)行整合的半固著磨粒加工技術(shù)，其核心是利用具有“陷阱”效應(yīng)的半固著磨粒磨具進(jìn)行超精密加工。半固著磨粒磨具是散體體系的一種。離散單元法善于分析散體的力學(xué)行為。本文利用離散元分析軟件PFC2D（Particle Flow code in2 Dimensions）對(duì)半固著

2、磨粒磨具的壓制過程和“陷阱”效應(yīng)進(jìn)行了計(jì)算機(jī)模擬。
　　 首先建立了半固著磨粒磨具離散元模型。由于離散元模型的精度直接取決于模型參數(shù)的選擇，所以對(duì)半固著磨粒磨具進(jìn)行虛擬直剪試驗(yàn)，用來(lái)調(diào)整離散元模型的參數(shù)，使虛擬實(shí)驗(yàn)結(jié)果與物理實(shí)驗(yàn)結(jié)果相吻合。利用貫入硬度實(shí)驗(yàn)對(duì)半固著磨粒磨具的離散元模型進(jìn)行了驗(yàn)證。然后，利用這一模型，對(duì)半固著磨粒磨具壓制過程和“陷阱”效應(yīng)進(jìn)行了模擬。針對(duì)恒位移速率控制和恒加載速率控制兩種壓制方式下半固著磨粒磨具的壓