超硬磨料砂轮修整及点轮修整技术

与普通磨料砂轮相比,采用金刚石车削法修整超硬磨料砂轮,修整力大、工具磨损快、修整时间长、效率低、精度低及质量差,致使超硬磨料砂轮的优异性能得不到充分发挥,砂轮修整已经成为制约超硬磨料砂轮工程应用的主要瓶颈.在超硬磨料砂轮修整研究方面,科研成果众多,技术各有特点,然而工程应用有限.点轮修整是集金刚石车削修整、金刚石滚轮磨...     

电火花修整超硬磨料砂轮技术发展现状

电火花加工技术的发展带动了电火花修整超硬磨料砂轮技术,改变了传统砂轮“硬接触”修整方法。近年来,许多学者致力于研究超硬磨料砂轮的电火花修整方法,为提高磨削效率和磨削精度做了大量有意义的研究。基于大量文献的论述与研究,回顾了近三十年来电火花修整超硬磨料砂轮技术发展过程的各种研究内容以及取得的成果,完整地阐述了电火花修整金属基超硬磨料砂轮技术的基本原理。以立方氮化硼(CBN)和金刚石磨料砂轮修整为主要应用,对不同电极、不同放电介质、不同放电参数以及现代工程理论辅助下的建模分析方法等方面做了介绍,分析了现有电火花修整技术发展中存在的问题,探讨了未来发展的方向及趋势。     

垂直式超硬砂轮圆弧修整器设计与砂轮修整

针对圆弧形超硬砂轮修整难度大、修整精度低的问题,对树脂结合剂圆弧形金刚石砂轮进行了精密修整研究。设计制造了一种垂直式超硬砂轮圆弧修整器,通过修整试验研究了不同粒度的圆弧形砂轮在修整前后表面粗糙度、弧形精度、圆度、表面形貌的变化情况。砂轮修整前后对氮化硅陶瓷轴承套圈沟道进行了磨削,并测量了磨削后的轴承套圈沟形精度。研究结果表明：相比修整前,修整后砂轮表面粗糙度平均值由1.731 8 μm减小至0.772 4 μm,减小了55.4%;弧形精度平均值由33.604 7 μm减小至8.527 6 μm,减小了74.6%,修整后4个砂轮的弧形精度更加稳定,且随着砂轮粒度的减小,弧形精度略有减小趋势;砂轮圆度平均值由43.721 μm减小至18.002 μm,减小了58.8%,修整使大量新的磨粒露出。所设计的垂直式超硬砂轮圆弧形修整器可对圆弧砂轮进行精密修整,可改善圆弧形砂轮的弧形精度及圆度,修整后砂轮磨削的轴承套圈沟形精度得到了大幅提高。     

超硬磨料砂轮激光修整试验系统的研究

设计了一套以声光调QYAG激光的连续输出光作为测量光源 ,采用光学三角测量在线检测的三维激光烧蚀精密加工系统 ,并以该系统进行超硬磨料砂轮修整试验 ,从而找到了超硬磨料砂轮激光精密修整的新方法     

金刚石微粉烧结棒与杯形砂轮修整碟形金刚石砂轮的对比试验研究

以反映砂轮平面度的端面跳动变化率和径向跳动变化率作为修整效率的评价依据,以插齿刀的齿形精度和齿面精度作为修整效果的评价依据,从试验和实际加工出的插齿刀齿形两方面对金刚石微粉烧结棒和杯形砂轮修整碟形金刚石砂轮进行了对比试验研究。结果表明,杯形砂轮的修整效率高于金刚石微粉烧结棒的修整效率;杯形砂轮修整的碟形金刚石砂轮具有较高的磨削能力。     

超硬磨料砂轮激光修整试验系统的研究

设计了一套以声光调ＱＹＡＧ激光的连续输出光作为测量光源,采用光学三角测量在线检测的三维激光烧蚀精密加工系统,并以该系统进行超硬磨料轮修整试,从而找到了超硬磨料砂轮激光精密修整的新方法。     

电加工技术在修整金属结合剂超硬磨料砂轮中的应用

介绍了电加工技术在修整金属结合剂超硬磨料砂轮中的应用。电加工修整技术针对金属结合剂和磨料的不同电特性，对结合剂进行蚀除，不仅有助于提高金属结合剂超硬磨料砂轮的修整效率和质量，而且具有较好的应用前景。     

金刚石型面约束的自由磨粒挤磨修整超硬磨料砂轮方法

针对超硬磨料砂轮存在修整困难的问题,基于金刚石和普通材料在强度上存在巨大差异的特点,提出了一种在金刚石型面约束下将磨粒挤压和修磨相结合的修整方法,其基本原理是：表面有精密形状的金刚石工具通过高速旋转生成具有约束能力的高强度型面,型面通过约束自由磨粒对被修砂轮产生挤压划擦作用破坏砂轮结合剂完成砂轮高效修形,同时通过修整工具高强度金刚石磨料的微研削作用对被修砂轮型面进行进一步精密修磨。对约束型面的形成及自由磨粒在型面约束下挤压和研削作用机制进行了分析,并介绍了挤磨修整系统的构成和特性,对修整力、修磨速度和自由磨粒等参数影响规律进行了初步试验探索,结果表明,自由磨粒型面约束下的挤压能够实现超硬磨料砂轮的快速成形精密修整。     

金属结合剂超硬砂轮的电加工修整

金属基超硬磨料砂轮耐磨及刚性好，但整形、修锐困难。本文介绍对金属基超硬砂轮的电火花修整、接触式电火花放电修整及电解放电修整，并着重介绍电解-机械循环复合精密修整技术。机械修锐金属基砂轮．磨料后面留有隆起的金属形成磨粒尾部，在磨削时会增加磨粒的粘附强度，可防     

传动机构齿轮精密制造技术中硬质合金插齿刀磨削用碟形金刚石砂轮修整试验研究

重点研究了传动机构齿轮精密制造技术中,硬质合金插齿刀磨削用碟形金刚石砂轮的内侧进给、外侧进给和交替进给修整方式,对砂轮整形精度的影响规律,进一步分析了不同进给方式修整后的碟形砂轮磨制硬质合金插齿刀时,对插齿刀齿形精度的影响,同时采用粉末冶金棒、GC杯形砂轮、D/GC杯形砂轮3种修整方法,修整碟形金刚石砂轮,与原有修整方法进行对比试验,使修整后的碟形砂轮磨制整体硬质合金插齿刀而获得的齿形精度,分别提高了2.3倍、2.6倍和5.3倍。     

MODELING OF DRESSING FORCES DURING ROTARY DIAMOND CUP DRESSING OF VITRIFIED CBN GRINDING WHEELS

This paper presents a mathematical model of dressing of vitrified CBN grinding wheels by a diamond cup dresser. It predicts the dressing forces during rotary diamond cup dressing of vitrified CBN grinding wheels. This model is based on the fracture of abrasive grits, the fracture of the bond and the contact forces between dresser and grinding wheel. It considers the kinematical influences and in particular speed ratio and overlap factor during the dressing process. A Weibull distribution is used to predict the probability of bond fracture and also the collision number between the diamond grits of a rotating dresser and the CBN grits. This model is validated by experimental results. The theoretical modeling values agree reasonably well with the experimental results. On the basis of this model the effect of different cup dressing parameters on dressing forces is theoretically discussed with the aim of establishing appropriate dressing process configurations. Furthermore the presented model provides a basis for further prediction of wheel topography and the grinding process.     

碟型金刚石砂轮修整系统稳定性分析及修整装置的改进

对杯型砂轮修整碟型金刚石砂轮的修整系统进行了稳定性分析,分析结果表明:杯形砂轮磨损刚度、碟型金刚石砂轮磨损刚度以及两砂轮间的接触刚度对修整系统稳定性的影响明显,其中两砂轮间接触刚度的影响因具有双倍效应,故最为显著;在系统稳定的前提下提高两砂轮间的接触刚度可提高修整质量和修整效率。在此理论基础上对原有专用修整装置进行了改进,从而大大提高了修整效率和修整质量。     

成型砂轮数控修整装置的研制与试验

基于渐开线插补原理,研制了一种利用金刚轮作为修整工具的成型砂轮修整装置,并在自主研制的数控成形磨齿机上成功进行了砂轮修整试验,实现了成型砂轮的在机修整。试验结果表明,该装置调整方便,砂轮修整质量高且稳定。     

曲线回转面沟槽成形砂轮的修整装置设计

成形砂轮的修整是影响成形磨削工艺发展的难题之一.在含有两移动轴和一转动轴具有联动功能的数控砂轮修整器中,设计了成形砂轮的修整装置,不仅解决了二次曲线回转面成形砂轮的修整,而且提高了对磨钝砂轮重复修整的定位精度.     

滚刀磨床砂轮修形原理研究与修形仪设计

在对滚刀刃磨中砂轮修形的问题进行研究后设计了一种用于砂轮修形的修形仪 ,该修形仪能较好地解决刃磨大螺旋角滚刀时砂轮与滚刀前刀面的干涉问题。     

IN SITU TRUING/DRESSING OF DIAMOND WHEEL FOR PRECISION GRINDING

An application for achieving on-machine truing/dressing and monitoring of diamond wheel is dealt with in dry grinding. A dry electrical discharge （ED） assisted truing and dressing method is adopted in preparation of diamond grinding wheels. Effective and precise truing/dressing of a diamond wheel is carried out on a CNC curve grinding machine by utilizing an ED assisted diamond dresser. The dressed wheel is monitored online by a CCD vision system. It detects the topography changes of a wheel surface. The wear condition is evaluated by analyzing the edge deviation of a wheel image. The benefits of the proposed methods are confirmed by the grinding experiments. The designed truing/dressing device has high material removal rate, low dresser wear, and hence guarantees a desired wheel surface. Real-time monitoring of the wheel profile facilitates determining the optimum dressing amount, dressing interval, and the compensation error.     

GC杯型砂轮粒度与金刚石砂轮修整效率间的关系建模

在GC杯型砂轮修整金刚石砂轮修整机理以及实验的基础上,建立了GC粒度与碟形金刚石砂轮修整效率间的关系模型,通过模型的分析表明:不同粒度和浓度的金刚石砂轮应采用相应粒度的GC杯型砂轮来修整,浓度越低、粒度越小时应采用的GC颗粒越大,反之则越小。为检验模型的可靠性作了两个验证性实验,实验结果表明:该模型具有较强的实用性;100#粒度、100%浓度,200#粒度、100%浓度的树脂结合剂碟型金刚石砂轮分别采用60#和100#粒度的GC杯型砂轮修整时效率最高。最后,在模型及实验基础上分析了GC粒度与常用金刚石砂轮修整效率间的关系,并对模型的应用进行了推广。     

椭圆振动修整超声磨削ＺrＯ２温度试验研究

采用椭圆超声振动辅助金刚石笔修整方法修整金属结合剂金刚石砂轮,考察声学系统参数及磨削参数对超声振动辅助磨削纳米氧化锆陶瓷过程中磨削温度的影响.试验结果表明,椭圆超声振动辅助修整的金刚石砂轮超声振动磨削中,磨削温度相对较低.相比其他修整参数,修整深度对磨削温度的影响较小.磨削参数中,磨削深度对磨削温度影响因子较大,砂轮速度影响较弱.此外,磨粒在切削过程中做超声振动,改变了切削条件及散热条件,弱化了砂轮表面地貌对磨削温度的影响,因此,不同修整方式的金刚石砂轮的磨削温度差别不大,两种修整方式下磨削温度下降的梯度大致相当.