机床与液压

作者：叶俊宏，李屹，杨绿，纪斌，王柱

单位：贵州大学机械工程学院；贵州大学机械工程学院；贵州大学机械工程学院；贵州大学机械工程学院；河南中烟工业有限责任公司南阳卷烟厂卷包车间

关键词：ELID砂轮氧化膜;等效弹性模量;理论数学模型;有限元仿真

基金：贵州省科技重大专项（黔科合重大专项字［2019］3016号）

在线电解修整磨削技术（ELID）被广泛应用于陶瓷等硬脆材料加工，其砂轮在线电解形成的氧化膜对砂轮与工件之间的接触、滑擦和耕犁过程影响显著。为了预测ELID砂轮氧化膜的等效弹性模量，提出一种大弹性模量夹杂物等效弹性模量数学模型。采用ABAQUS有限元仿真对所提出的预测模型与T-S方法进行对比，并应用纳米压痕表征方法验证了所提模型的有效性。结果表明：该理论模型可以较为准确地预测ELID砂轮氧化膜在厚度超过一定值的等效弹性模量，与实验检测的误差在5%以内；ELID砂轮氧化膜的等效弹性模量随着氧化膜厚度的增加而减少，当厚度超过一定值时，等效弹性模量增长缓慢，这是由于随着氧化膜的厚度增加，参与磨削的表层对整个氧化膜的影响变小，等效弹性模量趋于定值；根据理论数学模型，当颗粒增强复合材料夹杂物的弹性模量远大于基体的弹性模量时，在相同体积分数下，颗粒增强复合物的等效弹性模量与复合材料基体的弹性模量成正比。

来源：2025年第1期

《机床与液压》期刊编辑部

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