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基于多物理场作用的螺旋锥齿轮数控磨削残余应力研究.pdf
2012 年 4 月 机械科学与技术 April 2012
31 4 Mechanical Science and Technology for Aerospace Engineering Vol． 31 No． 4
第 卷 第 期
基于多物理场作用的螺旋锥
齿轮数控磨削残余应力研究
，
吴吉平 明兴祖
( ， 4 12008)
湖南工业大学 株洲
吴吉平
: Gleason ，
摘 要 根据螺旋锥齿轮的数控磨削机理和 接触原理 得出了影响磨削残余应力的磨削物
。 3D ， ，
理参数数学模型 在建立的单齿 有限元模型基础上 运用热弹塑性理论和数值有限元方法 得
; ，
到了螺旋锥齿轮磨削温度与应力等物理场 通过这两个物理场的耦合计算 仿真与分析了磨削残余
。 : ， ，
应力 结果表明 螺旋锥齿轮磨削齿面呈现残余压应力 里层为残余拉应力 其大小随磨削工艺条
， ; ，
件的不同 呈现一定的变化规律 磨削残余应力随磨削深度和砂轮速度的减小而下降 而随展成速
， 。
度的减小而增大 干磨比湿磨条件下可明显增加磨削残余应力 实验验证了有限元分析螺旋锥齿
轮磨削残余应力的有效性。
: ; ; ; ;
关 键 词 数控磨削 螺旋锥齿轮 残余应力 物理场 有限元分析
中图分类号:TH161 ;TG596 文献标识码:A 文章编号:1003-8728 (20 12)04 -0633-06
Exploring NC Grinding Residual Stress of
Spiral Bevel Gear Using Multi-physical Fields
Wu Jiping ，Ming Xingzu
(Hunan Industry University ，Zhuzhou 4 12008)
Abstract :According to the NC grinding mechanism of the spiral bevel gear and the Gleason contact principle ，we
obtain the mathematical model of grinding physical parameters that influence the grinding residual stress of a spiral
bevel gear． We establish the 3D finite element model of the spiral
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