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摘要
针对高温合金磨削加工过程中存在磨削温度高、加工效率低等问题，设计了一种带有可更换磨料环的内冷却砂轮。为进一步提升磨削液在磨削弧区的流动特性和换热性能，基于葵花籽叶序排布模型，设计了磨料环的表面结构和内流道出口形状，基于计算流体动力学方法，建立了磨削弧区流场有限元模型，模拟了不同流道出口形状对内冷却砂轮磨削弧区流场分布的影响。开展了镍基高温合金GH4169的磨削试验研究。结果表明，磨粒族叶序排布方式有效增强了磨削液在磨削弧区的流动换热能力，相比圆形出口流道，矩形出口流道的冷却润滑效果更好，随着砂轮转速的增大其换热效率提升更显著，得到的磨削温度和工件表面粗糙度值分别平均降低24.12%和18.50%，已加工表面形貌更加平整、细腻。
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