电火花磨削加工蜂窝环的热物性参数研究及表面温度场仿真分析

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Ａｂｓｔｒａｃｔ：ＢａｓｅｄｏｎｔｈｅｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆＧＨ５３６ｓｕｐｅｒａｌｌｏｙｍａｔｅｒｉａｌ，ｔｈｅｎｏｎｌｉｎｅａｒｒｕｌｅｓｏｆｃｈａｎｇｅｉｎｉｔｓｔｈｅｒｍａｌｐｈｙｓｉｃａｌｐａｒａｍｅｔｅｒｓｗｉｔｈｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｉｓｏｂｔａｉｎｅｄｔｈｒｏｕｇｈｔｈｅｔｅｓｔｕｓｉｎｇａｎｕｍｅｒｉｃａｌｍｅｔｈｏｄ，ａｎｄ
第３４卷第１１期
２０ｌ３年１１月
兵
工
学
报
Ｖｏ１．３４ＮＯ．１１ＮＯＶ．２０１３
ＡＣＴＡＡＲＭＡＭＥＮＴＡＲＩＩ
电火花磨削加工蜂窝环的热物性参数研究及表面温度场仿真分析
高霁，刘庆扬，马晓芳，唐明
ｔｈｅｉｆｎｉｔｅｅｌｅｍｅｎｔｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｏｆｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｉｆｅｌｄｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｏｆｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｄｉｓｃｈａｒｇｅｇｒｉｄｉｎｇ（ＥＤＧ）ｈｏｎ－ｅｙｃｏｍｂｒｉｎｇｉｓｍａｄｅｕｓｉｎｇＡＢＡＱＵＳ，ａｎｄｔｈｅｅｆｆｅｃｔｏｆｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｉｆｅｌｄｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｏｎｑｕａｌｉｔｙｏｆｓｕｒｆａｃｅ
（沈阳航空航天大学机电工程学院，辽宁沈阳１１０１３６）
摘要：基于ＧＨ５３６高温合金材料的性能特点，通过试验利用数值模拟方法得到了ＧＨ５３６高温
合金的热物性参数随温度变化的非线性规律，并利用ＡＢＡＱＵＳ软件对电火花磨削加工蜂窝环时温
模拟
中图分类号 Байду номын сангаасＴＧ６６１
文献标志码：Ａ
文章编号：１０００－１０９３（２０１３）１１．１４３７ — ０５
ＤＯＩ：１０．３９６９／．ｉｓｓｎ．１０００ — １０９３．２０１３．１１．０１５
ＲｅｓｅａｒｃｈｏｎＴｈｅｒｍａｌＰｈｙｓｉｃａｌＰａｒａｍｅｔｅｒｓａｎｄＳｕｒｆａｃｅＴｅｍｐｅｒａｔｕｒｅＦｉｅｌｄｏｆＥＤＧＭａｃｈｉｎｉｎｇＨｏｎｅｙｃｏｍｂＲｉｎｇ
ｓｉｍｕｌａｔｅｔｈｅｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｌａｗｏｆｔｈｅｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｆｉｅｌｄｉｎｔｈｅＥＤＧｈｏｎｅｙｃｏｍｂｒｉｎｇ，ｔｈｅｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｐｒｏｃｅｓｓ
度场分布进行了有限元模拟，分析了温度场分布对蜂窝环表面加工质量的影响。试验结果表明：利
用有限元分析对电火花磨削蜂窝环时温度场的分布规律进行模拟是可行的，且模拟过程准确、迅
速，适用于电火花磨削薄壁类零件的工艺过程的优化，更为精确计算电火花磨削过程中产生的热应力、残余应力等提供了理论依据。关键词：机械制造工艺与设备；ＡＢＡＱＵＳ；电火花磨削；蜂窝环；非线性热物性参数；温度场
ＧＡＯｊｉ，ＬＩＵＱｉｎｇ－ｙａｎｇ，ＭＡＸｉａｏ－ｆａｎｇ，ＴＡＮＧＭｉｎｇ
（ＳｃｈｏｏｌｏｆＭｅｃｈａｔｒｏｎｉｃｓＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＳｈｅｎｙａｎｇＡｅｒｏｓｐａｃｅＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｓｈｅｎｙａｎｇ１１０１３６，Ｌｉａｏｎｉｎｇ，Ｃｈｉｎａ）
ｏｆｈｏｎｅｙｃｏｍｂｒ。ｉｎｇｉｓａｎａｌｙｚｅｄ．Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｔｈａｔｉｔｉｓｆｅａｓｉｂｌｅｔｏｕｓｅｔｈｅｉｎｆｉｔｅｅｌｅｍｅｎｔａｎａｌｙｓｉｓｔｏ
ｉｓａｃｃｕｒａｔｅａｎｄｒａｐｉｄ，ａｎｄｉｔｉｓａｌｓｏａｐｐｌｉｅｄｔｏｏｐｔｉｍｉｚｅｔｈｅｃｒａｆｔｐｒｏｃｅｓｓｏｆＥＤＧｒｅｌａｔｅｄｔｈｉｎ－ｗａｌｌｅｄ