葉序排布磨粒對砂輪的磨削溫度場效應(yīng)?

張洪雷，呂玉山，王 軍

（沈陽理工大學(xué) 機(jī)械工程學(xué)院，遼寧 沈陽 110159）

0 引言

研究磨削溫度與磨削區(qū)溫度的分布具有很重要的意義［1］。而對于磨粒的有序化排布，國內(nèi)外學(xué)者也進(jìn)行了深入的研究。Aurich J C等提出有序化排布超硬磨料電鍍砂輪，基于幾何模型，通過運(yùn)動學(xué)仿真不同的磨料排布方式，應(yīng)用仿真結(jié)果設(shè)計(jì)制造出最佳有序排布電鍍砂輪的結(jié)構(gòu)，并通過實(shí)驗(yàn)證明其一些磨削性能得到提高［2，3］。Koshy P等通過控制磨料之間軸向距離和相鄰行的軸間距來減低工件表面粗糙度，實(shí)驗(yàn)表明磨料的偏移排布使工件的表面粗糙度得到適當(dāng)?shù)母纳疲?］。但是，這些學(xué)者的研究都沒有涉及到磨粒有序化砂輪的溫度場問題，本文將生物學(xué)中的葉序排布理論應(yīng)用于CBN砂輪的磨粒排布設(shè)計(jì)中，采用ANSYS中的熱分析法，研究磨粒葉序排布的電鍍CBN砂輪的葉序系數(shù)和磨削工況條件變化時(shí)的磨削區(qū)溫度場的變化規(guī)律。

1 葉序理論簡介

植物葉序最常見的排列方式為互生葉序，在莖的每一節(jié)只生有一葉。對互生植物來說，就是任相鄰兩顆果實(shí)間的相對位置是相同的，這樣決定了互生植物葉子分布規(guī)律的因素就只有兩個(gè)［5］：①相鄰兩顆果實(shí)中心在莖方向上的距離；②相鄰兩顆果實(shí)中心對莖的夾角。正常情況下植物葉序分?jǐn)?shù)對應(yīng)著以下序列：

上述序列中分子代表葉序線繞莖的圈數(shù)，比值代表了一片葉子所占的圈數(shù)。易知上述序列是斐波那契序列：1，1，2，3，5，8，…，F(xiàn)n，…的隔項(xiàng)之比，這個(gè)比的極限為：