回转球面精密磨削系统及其误差模型 被引量：7

1

作者 魏臣隽 胡德金 +1 位作者 杨学华 李荣洲 《制造技术与机床》 CSCD 北大核心 2009年第1期105-108,共4页

耐高温、耐高压、耐磨损的大型球阀是煤液化、核电等重大工程的关键部件,其阀芯回转球面的形状精度都有很高的要求。在研究回转球面精密磨削原理和机床结构的基础上,提出一种通过球体形状误差的测量来估计系统调整误差的方法,并建立了... 耐高温、耐高压、耐磨损的大型球阀是煤液化、核电等重大工程的关键部件,其阀芯回转球面的形状精度都有很高的要求。在研究回转球面精密磨削原理和机床结构的基础上,提出一种通过球体形状误差的测量来估计系统调整误差的方法,并建立了数学模型。实验结果证明,基于本模型精密调整机床后能显著提高工件的形状精度。 展开更多

关键词 球面磨削 误差模型 调整误差 展成法

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球面磨削方式和球面磨削机床探讨 被引量：6

2

作者 张成兴 《制造技术与机床》 北大核心 2013年第5期77-79,共3页

对球阀球面磨削机床的几种磨削方式与磨削原理进行了研讨,在对比了几种磨削方式的优、缺点之后,介绍了一种新型的磨削方式即新型的球面磨削机床。

关键词 球面磨削 磨削原理 数控机床

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Si_(3)N_(4)陶瓷关节轴承内圈外球面磨削研究

3

作者 张豪 李颂华 +2 位作者 左闯 李闯 高艺枫 《兵器材料科学与工程》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期22-28,共7页

为探究氮化硅陶瓷关节轴承内圈外球面精密范成磨削方法,以表面粗糙度为主要评价指标,用立式五轴加工中心进行正交试验,确定各磨削参数对其表面粗糙度的影响顺序;再通过单因素试验探究磨削参数对其表面质量的影响规律,并用粒子群算法对... 为探究氮化硅陶瓷关节轴承内圈外球面精密范成磨削方法,以表面粗糙度为主要评价指标,用立式五轴加工中心进行正交试验,确定各磨削参数对其表面粗糙度的影响顺序;再通过单因素试验探究磨削参数对其表面质量的影响规律,并用粒子群算法对陶瓷关节轴承内圈磨削表面粗糙度进行回归预测,最终获得最佳加工工艺参数。结果表明:砂轮粒度与砂轮进给速度对氮化硅关节轴承内圈外球面磨削表面的粗糙度影响最显著,砂轮线速度次之,工件线速度影响最小;陶瓷轴承内圈外球面表面粗糙度随进给速度的提高而增大,随砂轮线速度、工件线速度的提高先减小后增大。模型的预测值与实际测量值相对误差小于5%,表明该模型的预测效果较好,为实际加工选取磨削参数提供了理论依据。 展开更多

关键词 Si_(3)N_(4)陶瓷关节轴承 球面磨削 表面粗糙度 预测模型

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球面磨削技术的研究与探讨 被引量：4

4

作者 张宇 《机床与液压》 北大核心 2015年第22期28-30,60,共4页

介绍了球面磨削加工的几种方法,以及球面磨削加工精度所依赖的要素。论述了展成法磨削外球面的加工原理,推导出砂轮几何尺寸、工件球体几何尺寸以及倾角计算公式,并分析了在加工中可能出现的加工误差及产生误差的原因,给出了球形检查的... 介绍了球面磨削加工的几种方法,以及球面磨削加工精度所依赖的要素。论述了展成法磨削外球面的加工原理,推导出砂轮几何尺寸、工件球体几何尺寸以及倾角计算公式,并分析了在加工中可能出现的加工误差及产生误差的原因,给出了球形检查的方法以及改进方案,对实际生产具有一定的借鉴意义。 展开更多

关键词 球面磨削 参数计算 磨床方案

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基于人工神经网络-遗传算法的展成法球面精密磨削参数优化 被引量：4

5

作者 刘春青 王文汉 《工程设计学报》 CSCD 北大核心 2019年第4期395-402,共8页

航空制造业的迅速发展对球面磨削加工精度提出了更高的要求,国内目前广泛依靠加工者经验选取磨削参数,工件球面轮廓度最高仅为2.2μm。为实现球面高精度加工,针对GCr15材料柱塞零件的展成法球面磨削加工,提出一种可靠的工艺参数优化方... 航空制造业的迅速发展对球面磨削加工精度提出了更高的要求,国内目前广泛依靠加工者经验选取磨削参数,工件球面轮廓度最高仅为2.2μm。为实现球面高精度加工,针对GCr15材料柱塞零件的展成法球面磨削加工,提出一种可靠的工艺参数优化方法。以砂轮速度、工件转速、进给速度为影响因素,以磨削后球面轮廓度和磨削加工时间为目标函数,设计了正交试验,分析了各磨削参数对球面轮廓度的影响程度。考虑到各磨削参数和球面轮廓度之间关系的复杂性,在正交试验的基础上利用遗传算法优化的BP(backpropagation,反向传播)人工神经网络建立了球面轮廓度和各磨削参数之间的非线性映射关系,并进一步利用遗传算法进行极值寻优,得到最优的磨削参数组合。最后,根据最优磨削参数组合进行了多组验证实验。结果表明,使用优化后的磨削参数能够在保证加工效率的前提下将工件球面轮廓度提高到1.4μm,较传统经验法提高了36%。所提出的磨削参数优化方法可靠、有效,可直接应用于实际工程,对实现球面精密加工意义显著。 展开更多

关键词 展成法 球面磨削 正交试验 人工神经网络 遗传算法 参数优化

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氮化硅陶瓷球面磨削表面破碎损伤研究 被引量：3

6

作者 李声超 邓朝晖 +1 位作者 万林林 龙飘 《金刚石与磨料磨具工程》 CAS 2013年第1期70-74,共5页

用金刚石砂轮磨削氮化硅陶瓷材料时,后者容易产生表面破碎损伤。为检测和控制这种损伤,进行了不同工艺参数条件下的氮化硅陶瓷材料球面磨削实验,利用光学显微镜对磨削后的表面进行观察和分析,并获得磨削表面图片。采用表面破碎率衡量球... 用金刚石砂轮磨削氮化硅陶瓷材料时,后者容易产生表面破碎损伤。为检测和控制这种损伤,进行了不同工艺参数条件下的氮化硅陶瓷材料球面磨削实验,利用光学显微镜对磨削后的表面进行观察和分析,并获得磨削表面图片。采用表面破碎率衡量球面磨削表面的损伤程度,通过MATLAB软件对磨削后的表面形貌图进行分析及计算,并得出结论:表面破碎率随砂轮粒度的增大而减小,随磨削深度的增大而增大,随砂轮线速度和砂轮进给速率的增大而保持稳定。 展开更多

关键词 氮化硅陶瓷 球面磨削 图像处理 表面破碎率

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球面磨削表面粗糙度的仿真研究 被引量：2

7

作者 罗睿 许黎明 +3 位作者 查体建 杨子琦 时轮 胡德金 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第5期709-714,共6页

在未变形切屑厚度模型的基础上,考虑多磨粒轨迹叠加作用对磨削表面质量的影响,建立了球面磨削表面粗糙度的预测模型,并对影响球面磨削表面粗糙度的因素进行了理论分析和实验研究.结果表明,基于球面粗糙度数学模型的理论分析结果与实验... 在未变形切屑厚度模型的基础上,考虑多磨粒轨迹叠加作用对磨削表面质量的影响,建立了球面磨削表面粗糙度的预测模型,并对影响球面磨削表面粗糙度的因素进行了理论分析和实验研究.结果表明,基于球面粗糙度数学模型的理论分析结果与实验结果较吻合,从而验证了所建立的球面磨削表面粗糙度模型的正确性. 展开更多

关键词 球面磨削 表面粗糙度模型 多磨粒轨迹 切屑厚度

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影响大型高硬球面磨削精度的因素及控制方法 被引量：2

8

作者 胡德金 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第7期987-993,共7页

为提高球面磨削精度,分析了影响大型高硬球面磨削精度的各种因素,提出了大型高硬球面垂直仰式精密磨削方法,该方法能避免重力变形、轴承及导轨磨损等因素对球面磨削精度的影响.通过有限元和实验分析,确立了大型高硬球面磨削过程中温度... 为提高球面磨削精度,分析了影响大型高硬球面磨削精度的各种因素,提出了大型高硬球面垂直仰式精密磨削方法,该方法能避免重力变形、轴承及导轨磨损等因素对球面磨削精度的影响.通过有限元和实验分析,确立了大型高硬球面磨削过程中温度分布状况,提出了抑制热变形的冷却方式和磨削工艺.进一步提出了基于图像识别的球面磨削形状精度在位判别方法与控制策略,实验结果表明,该方法可以有效提高大型高硬球面磨削的形状精度. 展开更多

关键词 球面磨削 精度控制 热变形 图像识别

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基于球面磨削纹理的球度误差原位判别评估方法 被引量：1

9

作者 单俊 许黎明 胡德金 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第5期654-659,共6页

对高硬度球面磨床中存在的几何误差进行了数学建模并分析其对球度误差的影响规律.建立了几何误差条件下磨粒运动轨迹的数学模型,定义了磨纹交错度这一特征量并用于评定机床几何误差的大小,提出通过视觉检测球体表面磨纹的交错度,进而判... 对高硬度球面磨床中存在的几何误差进行了数学建模并分析其对球度误差的影响规律.建立了几何误差条件下磨粒运动轨迹的数学模型,定义了磨纹交错度这一特征量并用于评定机床几何误差的大小,提出通过视觉检测球体表面磨纹的交错度,进而判断球体球度的新方法.该方法可以在加工中对球体的球度误差进行原位评估,对球体球度的在线检测和误差补偿具有重要意义. 展开更多

关键词 球面磨削 球度误差 磨削纹理 几何误差

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高硬度回转球面精密磨削系统的数字控制技术 被引量：1

10

作者 柴运东 许黎明 +2 位作者 李冬冬 许开州 胡德金 《制造技术与机床》 CSCD 北大核心 2011年第6期44-46,共3页

介绍了自主研发的高硬度回转球面精密磨床专用数字控制系统技术特点,阐述了带有专用功能的数控软件的程序结构设计要点、磨削参数动态优化、磨削过程的适应控制等关键技术。数控精密球面磨床已经用于试验加工,试验结果表明,加工后的球... 介绍了自主研发的高硬度回转球面精密磨床专用数字控制系统技术特点,阐述了带有专用功能的数控软件的程序结构设计要点、磨削参数动态优化、磨削过程的适应控制等关键技术。数控精密球面磨床已经用于试验加工,试验结果表明,加工后的球阀球体的精度达到了设计指标,满足了实际使用要求。 展开更多

关键词 球面磨削 数控系统 适应控制

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高硬度球面磨削过程中类爬行现象的分析和抑制 被引量：1

11

作者 王建楼 罗睿 +2 位作者 许黎明 王玉珏 胡德金 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第7期1026-1031,共6页

在高硬度球面磨削过程中发现了一种类爬行现象,通过对球面磨削的主轴-砂轮-工件系统物理建模,推导了实际进给量与理论进给量之间的关系,揭示了进给系统的刚度、进给量和进给时间间隔对进给误差的影响规律;分析了类爬行现象的发生机理及... 在高硬度球面磨削过程中发现了一种类爬行现象,通过对球面磨削的主轴-砂轮-工件系统物理建模,推导了实际进给量与理论进给量之间的关系,揭示了进给系统的刚度、进给量和进给时间间隔对进给误差的影响规律;分析了类爬行现象的发生机理及其对球面磨削质量和磨削效率的影响.为了避免球面磨削过程中类爬行现象造成的危害,提出了基于声音和电流信号的双阈值模糊自适应控制策略对高硬度球面磨削过程进行监控.实验结果表明,与定进给磨削方式相比,所提出的模糊控制策略提高了磨削过程稳定性和工件表面质量,有效抑制了类爬行现象的发生. 展开更多

关键词 球面磨削 类爬行现象 刚度 状态监控

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杯形砂轮磨削球面的表面粗糙度分布

12

作者 侯海云 罗睿 +1 位作者 许黎明 胡德金 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第7期1032-1036,1042,共6页

基于杯形砂轮回转式磨削球面原理,对各个砂轮块运动轨迹在球面分段纵切的单位圆周长度上的落点数量进行统计,发现了不同尺寸杯形砂轮磨削球面的轨迹密度及表面粗糙度的分布规律.对比2组粗糙度测试实验,验证了轨迹密度分布所推测结论.实... 基于杯形砂轮回转式磨削球面原理,对各个砂轮块运动轨迹在球面分段纵切的单位圆周长度上的落点数量进行统计,发现了不同尺寸杯形砂轮磨削球面的轨迹密度及表面粗糙度的分布规律.对比2组粗糙度测试实验,验证了轨迹密度分布所推测结论.实验结果表明,杯形砂轮尺寸、球面工件尺寸是影响杯形砂轮磨削球面粗糙度分布的关键因素. 展开更多

关键词 球面磨削 表面粗糙度分布 磨削轨迹 杯形砂轮

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毛发样本的前处理技术研究进展 被引量：8

13

作者 李超 王继芬 王燕燕 《药物分析杂志》 CAS CSCD 北大核心 2020年第3期401-412,共12页

在法庭科学中,毛发分析发挥着越来越重要的作用。毛发分析提供了其他生物检材(如血液和尿液)所没有的独特优势,包括较长的检测时间窗口、易于收集和样本稳定。本文综述了近年来国内外毛发样本前处理技术的发展,简述了毛发分析过程中去... 在法庭科学中,毛发分析发挥着越来越重要的作用。毛发分析提供了其他生物检材(如血液和尿液)所没有的独特优势,包括较长的检测时间窗口、易于收集和样本稳定。本文综述了近年来国内外毛发样本前处理技术的发展,简述了毛发分析过程中去污、提取和纯化步骤,同时就不同种类毒品,总结了所需的有机溶剂、提取方法和纯化方式。 展开更多

关键词 毛发 法庭科学 前处理技术 酸消解 碱消解 球形研磨甲醇超声提取 仪器分析

原文传递

SMG大型立式球面磨床磨削精度研究

14

作者 卢强 《制造技术与机床》 北大核心 2024年第7期118-123,共6页

大型高精度球体是大型高档硬密封阀门的关键核心零件,采用传统加工方式难以解决球体零件自重对加工精度的影响,球体零件的精度和表面质量难以达到硬密封要求,因此研制了一种大型立式球面磨床,分析了机床的主要构型、工作原理。通过范成... 大型高精度球体是大型高档硬密封阀门的关键核心零件,采用传统加工方式难以解决球体零件自重对加工精度的影响,球体零件的精度和表面质量难以达到硬密封要求,因此研制了一种大型立式球面磨床,分析了机床的主要构型、工作原理。通过范成法磨削原理的分析,建立SMG240立式球面磨床磨削轨迹的数学模型,并通过Ansys软件模拟仿真了砂条磨削轨迹;研究了影响磨削轨迹和磨削质量的主要参数,研究结果表明,当磨头顺时针旋转,球体顺时针旋转、磨头转速与球体转速的比为30、砂条个数为16时,磨削效果较佳,最后进行了磨削实验,实现了直径2 000 mm大型球体的球形精度±0.015 mm、表面粗糙度Ra≤0.4μm。验证了磨削参数的有效性,成功地实现了大型高精度球体的高精度和高效率磨削加工,改善了磨削质量。 展开更多

关键词 立式球面磨床 磨削 高精度 ANSYS仿真 数学模型

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球面偶件磨削加工原理误差分析及实验研究 被引量：6

15

作者 佟富强 张勇 张飞虎 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第21期2553-2557,共5页

阐述了成形范成法加工球面的原理、应具备的条件及其运动规律。主要针对机床几何精度对磨削球面精度的影响,分别从上下、左右、角度三个方面对球面度误差的影响展开了研究,得出了具体的计算公式。对磨削的均匀性给予分析,得出了砂轮与... 阐述了成形范成法加工球面的原理、应具备的条件及其运动规律。主要针对机床几何精度对磨削球面精度的影响,分别从上下、左右、角度三个方面对球面度误差的影响展开了研究,得出了具体的计算公式。对磨削的均匀性给予分析,得出了砂轮与工件的转向和转速比是影响磨削均匀性的主要因素的结论。尝试了采取以硬质合金工件材料作修整电极的成形范成法凹球面ELID磨削实验方案,初步实验结果表明,该方案是硬质合金球面超精密磨削的一种有效方法。 展开更多

关键词 成形范成法 加工原理误差 ELID球面磨削 硬质合金

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CBN球面砂轮数控磨削复杂形状刀具 被引量：4

16

作者 宾鸿赞 陈芳 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第12期1406-1409,共4页

提出一种新的磨削加工工艺,即采用CBN球面砂轮数控磨削复杂形状刀具,利用球面的自适应性,以减少所需CNC磨床联动轴数,并实现球头铣刀不同形状刀体接合处前刀面的光滑过渡。同时,新工艺为新型的复杂曲面CNC磨削工艺系统的开发提供理论参... 提出一种新的磨削加工工艺,即采用CBN球面砂轮数控磨削复杂形状刀具,利用球面的自适应性,以减少所需CNC磨床联动轴数,并实现球头铣刀不同形状刀体接合处前刀面的光滑过渡。同时,新工艺为新型的复杂曲面CNC磨削工艺系统的开发提供理论参考。在以AutoCAD2006为基础构建的磨削仿真加工平台上,以典型的圆锥球头立铣刀前刀面的磨削加工为例,验证了该方法在减少机床联动轴数以及实现前刀面光滑过渡问题中的可行性和有效性。 展开更多

关键词 球面砂轮 CNC磨削 复杂形状刀具 前刀面光滑过渡

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球形磨头单颗磨粒铣磨力模型与仿真研究 被引量：1

17

作者 张景强 李明辉 +1 位作者 宋鹏哲 王学智 《工具技术》 北大核心 2022年第2期47-52,共6页

建立明晰的单颗磨粒铣磨力模型是深入解析球形磨头铣磨加工机理及工程应用的关键。通过分析磨头上单颗磨粒的铣磨过程,考虑磨头偏角的影响,建立了球形磨头上单颗磨粒铣磨力数学模型;对单颗磨粒进行多组铣磨仿真实验,分析铣磨参数对铣磨... 建立明晰的单颗磨粒铣磨力模型是深入解析球形磨头铣磨加工机理及工程应用的关键。通过分析磨头上单颗磨粒的铣磨过程,考虑磨头偏角的影响,建立了球形磨头上单颗磨粒铣磨力数学模型;对单颗磨粒进行多组铣磨仿真实验,分析铣磨参数对铣磨力的影响规律。结果表明:在磨粒的单次铣磨过程中,铣磨深度从20μm增大至50μm,铣磨力增大了2倍;磨头偏角从30°增至60°,轴向铣磨力增大80%,法向铣磨力减小60%;铣磨速度发生变化,铣磨力基本保持不变。磨粒铣磨力数学模型与有限元仿真结果在铣磨力变化规律和数值上吻合度较好,平均误差为4.8%。 展开更多

关键词 球形磨头 铣磨力模型 铣磨加工 有限元仿真

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球形磨头铣磨加工钛合金的铣磨力模型与实验研究

18

作者 张景强 李明辉 +1 位作者 宋鹏哲 李忠华 《工具技术》 北大核心 2022年第12期31-36,共6页

以球形磨头上单颗磨粒的铣磨力模型为基础,结合有效磨粒数和单位铣磨力模型,建立球形磨头铣磨力数学模型,为验证铣磨力数学模型的正确性,进行球形磨头铣磨钛合金实验,分析铣磨参数对铣磨力的影响规律,进而给出铣磨参数的选取建议。结果... 以球形磨头上单颗磨粒的铣磨力模型为基础,结合有效磨粒数和单位铣磨力模型,建立球形磨头铣磨力数学模型,为验证铣磨力数学模型的正确性,进行球形磨头铣磨钛合金实验,分析铣磨参数对铣磨力的影响规律,进而给出铣磨参数的选取建议。结果表明:建立的磨头铣磨力数学模型与铣磨实验结果符合铣磨力变化规律,数值上平均误差为5.6%;铣磨力随着主轴转速提高有显著降低并趋于平缓趋势,而随着铣磨进给速度与铣磨深度增大,铣磨力呈线性增加;铣磨夹角从45°增至75°,切向和法向铣磨力增大了数倍,轴向铣磨力仅增大50%,因此,加工时应选择较小的铣磨夹角。 展开更多

关键词 球形磨头 铣磨力模型 铣磨加工 单位铣磨力

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骨组织磨削力计算模型及实验研究 被引量：1

19

作者 邹磊 文东辉 +3 位作者 张丽慧 陈珍珍 肖燏婷 梁军 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第24期3016-3023,共8页

触觉交互系统是神经外科手术模拟器的重要组成部分,该系统的关键在于建立较真实的骨磨削过程的力反馈模型。针对医用球状磨具的骨磨削过程,建立了一种三维磨削力计算模型,该模型基于比磨削能Ues和材料去除速率计算了磨具表面的磨削力分... 触觉交互系统是神经外科手术模拟器的重要组成部分,该系统的关键在于建立较真实的骨磨削过程的力反馈模型。针对医用球状磨具的骨磨削过程,建立了一种三维磨削力计算模型,该模型基于比磨削能Ues和材料去除速率计算了磨具表面的磨削力分布。采用牛大腿皮质骨开展骨磨削实验研究,分析了主轴倾角和进给方向对磨削力的影响。研究结果表明:模型计算结果与实验结果的磨削力大小和变化趋势的吻合度较高,采用可变Ues时磨削力计算值的平均相对误差小于23%。主轴倾角和进给方向对磨削力有较大的影响,主轴倾角可改变磨削弧区磨粒的平均线速度,且磨削力的变化与磨削弧区磨粒的平均线速度有一定的关系。 展开更多

关键词 骨磨削 球状磨具 磨削力 比磨削能

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研磨介质形状对球磨机特性影响的DEM模拟研究 被引量：3

20

作者 赵元 马华庆 赵永志 《矿山机械》 2020年第5期38-45,共8页

为了探究研磨介质形状对球磨机工作特性的影响,采用DEM方法对球磨机内不同形状研磨介质的工作状态进行了模拟,其中研磨介质采用超椭球颗粒模型描述。模拟结果表明,当球磨机的转速相同时,圆柱形研磨介质相对于球形研磨介质,其在球磨机中... 为了探究研磨介质形状对球磨机工作特性的影响,采用DEM方法对球磨机内不同形状研磨介质的工作状态进行了模拟,其中研磨介质采用超椭球颗粒模型描述。模拟结果表明,当球磨机的转速相同时,圆柱形研磨介质相对于球形研磨介质,其在球磨机中的头部、肩部以及冲击趾部位置较高,且球磨机耗能较高,造成更严重的衬板磨损;就碰撞能量而言,圆柱形研磨介质的碰撞频率和能量耗散率的分布相对于球形研磨介质而言更加均匀。 展开更多

关键词 离散单元法 超椭球模型 非球形研磨介质 球磨机

原文传递