机床与液压

作者：贺占蜀，邢家麒，秦盛伟，崔贝贝，李超，丁赛飞

单位：郑州大学机械与动力工程学院；郑州大学机械与动力工程学院；郑州大学机械与动力工程学院；郑州大学机械与动力工程学院；郑州大学机械与动力工程学院；郑州大学机械与动力工程学院

关键词：磨料水射流;磨粒;侵彻;凹坑;材料去除体积

基金：国家自然科学基金资助项目(52001281;51305408);河南省重点研发与推广专项(202102110113)

为了提高磨料水射流的材料去除率，采用ABAQUS软件建立磨料水射流单颗磨粒侵彻18CrNiMo7-6靶材的仿真模型，观察分析磨粒侵彻过程中靶材表面凹坑的变化情况；同时探究磨粒初始速度、磨粒直径、磨粒密度以及入射角度对凹坑形状及尺寸的影响规律，并根据材料去除体积优化磨料水射流工艺参数。结果表明：凹坑深度、材料去除体积随着磨粒初始速度、磨粒直径、磨粒密度、入射角度的增加而增大，凹坑宽度随着磨粒初始速度、磨粒密度的增加先增大而后保持在最大宽度，随着磨粒直径的增加而增大，随着入射角度的增加而减小。以最大材料去除体积为目标，此仿真方案中最优参数为：磨粒初始速度为400 m/s，磨粒密度为12 000 kg/m3，入射角度90°，磨粒直径为1 mm。

来源：2023年第2期

《机床与液压》期刊编辑部

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