徐士龙 林建中 杨玉廷

（上海理工大学机械工程学院，上海 200090）

随着各类高新技术产品对加工精度的要求越来越高，精密及超精密加工技术迅速发展。高精密加工技术作为先进制造技术领域的前沿课题，对国防、航空航天、核能以及国民经济各高新技术领域中精密零件的研制具有重要意义。磨削是目前应用最为广泛的高精密加工工艺之一，通常被用于零件加工的最后一道工序，所以研究磨削机理以提高生产效率及零件加工质量显得十分重要。对磨削机理的研究往往是通过磨削实验，但是磨削实验的代价高，实验条件要求复杂，因此存在着较多困难。目前，已有很多学者通过有限元模拟仿真的方法对磨削机理进行了研究，然而基于网格的有限元法在模拟磨削过程中常常遇到以下难题:网格由于大变形产生畸变而终止模拟、切屑分离准则较难准确的定义、刀具与工件之间的摩擦较难处理。SPH（Smoothed Particle Hydrodynamics）法——光滑粒子流体动力学法，是一种无网格粒子法，近年来受到了人们的广泛关注。光滑粒子法是一种纯Lagrange无网格算法，通过具有一定质量的粒子离散计算域，粒子本身便代表材料，通过这些粒子便可以描述系统的状态和记录系统的运动。因此，SPH法在处理磨削过程中的大变形问题、切屑分离准则问题和磨粒与工件的摩擦问题上具有明显优势。目前SPH法经过不断的改进和修正，其精度与稳定性以及自适应性都已达到了实际工程应用的允许范围。……