低温气动喷雾射流冲击冷却技术在钛合金磨削中的应用

针对钛合金磨削加工中容易造成工件烧伤及加工质量不易保证的难题，提出了一种新的高效冷却技术——低温气动喷雾射流冲击冷却技术，并依据此思想开发出一套低温气动喷雾射流冲击冷却系统，将其应用于钛合金的磨削加工中。试验结果表明，相对于低温冷风和常规浇注冷却，低温气动喷雾射流冲击冷却具有明显的冷却优势，它可将磨削温度和工件表面粗糙度控制在较低的水平。     

纯水喷雾冷却在金属切削加工中的应用

介绍了纯水喷雾冷却技术在金属切削加工中的应用。纯水喷雾冷却技术是利用一定压力的压缩空气将纯水雾化后,喷向刀具与工件相互作用的切削区,对切削区进行冷却、润滑和冲洗,能极大改善切削状况和作业环境。与传统的冷却液浇注法相比,纯水喷雾冷却具有经济性好、绿色环保、加工表面质量好、刀具使用寿命长等优点。     

内冷却平面磨削实验研究

建立内冷却平面磨削实验系统,研究内冷却磨削的磨削能力.实验表明:采用内冷却磨削可以显著降低磨削区温度,避免磨削烧伤,并且随着切削液流量的增大,砂轮振动会加剧,被加工表面的粗糙度增大,但是在砂轮主轴刚性运动的范围内,振动对表面粗糙度的影响不明显;内冷却磨削的切削液流量更小,大大提高了切削液的利用率.因此,在加工精度要求高、且对磨削烧伤比较敏感的工件时,内冷却磨削是避免磨削烧伤的一种实用、有效的加工方法.     

内冷却砂轮工装研制

由于磨削加工中过高的磨削温度,可采用内冷却砂轮磨削,将切削液直接浇注到磨削区内部,破坏了磨削区的封闭性,从根本上解决磨削温度高引起的工程实际问题.在普通磨床上采用内冷却砂轮磨削就必须提供内冷却砂轮工装,通过对砂轮内冷却总体方案、内冷却砂轮工装设计进行了研究,研制出了结构简单,性能可靠高的内冷却砂轮工装,将该工装用于M7130C平面磨床进行磨削加工,大大降低了磨削区温度,有效避免磨削烧伤,提高了磨削加工质量,效果良好.实验表明内冷却砂轮可加工某些难加工材料,扩大了磨床加工范围.     

加压内冷却砂轮的研制及磨削性能研究

针对高温合金材料在磨削加工过程中存在磨削烧伤问题,为避免气障效应并强化冷却液在磨削弧区的换热效果,提出采用加压式内冷却断续磨削方法。利用数值模拟方法和3D打印技术对砂轮基体、加压内冷却系统和密封结构等进行设计和验证,制备了用于平面磨削的加压内冷却开槽CBN砂轮。在相同的磨削加工参数条件下,使用加压内冷却方法与外部喷射冷却方法进行镍基高温合金磨削对比试验,分析了砂轮速度、磨削深度和工件进给速度等加工参数对磨削温度、加工表面粗糙度和表面形貌的影响规律,验证了加压内冷却断续磨削方法对磨削弧区的强化换热效果。结果表明：在相同试验参数条件下磨削镍基高温合金,加压内冷却法比外部喷射冷却法的换热效率更高,得到的磨削温度更低,表面粗糙度更小,加工表面更为光滑细腻。     

磨削液的加注方式对冷却效果的影响及其对策

分析了现有各种磨削液加注方式对磨削弧区的冷却效果的影响，从冷却机理方面，对其存在问题及改进方向进行了探讨，并在此基础上，提出了一项射流冲击强化磨削弧区换热的新技术。实验结果表明，该项技术是降低磨削温度，提高磨削弧区换热效率的有效方法，将在解决难加工材料磨削烧伤方面具有广泛的应用前景。     

磨削液的加注方式对冷却效果的影响及其对策

分析了现有各种磨削液加注方式对唐削弧区的冷却效果的影响，从冷却机理方面，对其存在问题及改进方向进行了探讨，并在此基础上，提出了一项射流冲击强化磨削弧区换热的新技术。实验结果表明，该项技术是降低磨削温度、提高磨削弧区换热效率的有效方法，将在解决难加工材料磨削烧伤方面具有广阔的应用前景。     

成型面干磨削用旋转热管砂轮换热性能研究

制约难加工材料成型磨削的主要问题是磨削烧伤.现有的冷却技术大多基于冷却液进行冷却,而鲜有学者从砂轮基体本身的换热潜能出发来解决磨削热的疏导问题.提出借鉴高效传热性能热管技术实现磨削弧区强化换热的构想,针对典型盘类零件型面特征,制作了轴向旋转热管砂轮,通过监测热管内部的温度分布,分析了不同转速、充液率以及热流密度条件下轴...     

轴承零件磨削烧伤及其产生因素的探讨

通过对磨削烧伤的实质和危害以及磨削烧伤的产生因素的介绍，提出在实际磨削加工中分析和避免磨削烧伤的几点办法及注意事项。     

纯水喷雾冷却技术在万吨桨中孔及端面加工中的应用

在传统的工艺中万吨桨的中孔和端面都采用干式切削加工,这就存在切削区温度高,刀具寿命低的问题,使用纯水喷雾冷却技术可以较好地解决这一问题,并且纯水喷雾冷却还具有经济性好,绿色环保,加工表面质量好等优点.     

磨削技术的现状和未来发展趋势

介绍了实现超高速磨削的理论依据,概述了近年来国内外磨削技术的研究现状和发展趋势,阐述了超高速磨削机理、优越性及其特点,列举了实现超高速磨削技术的若干关键技术。高速和超高速磨削是提高磨削效率、降低工件表面粗糙度和提高零件加工品质的先进加工技术。超高速磨削能够越过磨削过程的高温死谷,避免工件表面磨削烧伤,可以实现对硬脆材料的延性域磨削以及对高塑性、难磨材料也有良好的磨削表现。     

防弹钢PRO500磨削过程有限元仿真与试验

对难加工材料防弹钢PRO500进行了有限元仿真分析,获得了这一材料的磨削温度分布。同时通过热电偶法对防弹钢PRO500进行了磨削温度测量,结果表明有限元仿真值与试验测量值吻合,确认磨削加工中水蒸气冷却相比低温气动喷雾冷却与常规乳化液冷却具有更好的效果。所做仿真与试验可以为防弹钢PRO500磨削过程中合理选择冷却方式、磨削参数提供参考。     

内冷却液及其二次利用装置

随着机械工业的发展,磨削工序所占比例逐日增多。通常的外冷却在磨削中起到了重要作用。针对外冷却磨削曲轴连杆轴颈侧面和其它工件易烧伤,限制了生产效率的提高和工件表面粗糙度降低等问题,我们研制了内冷却装置和内冷却液二次利用装置。用此装置进行冷却,由于冷却液对磨削区     

人工神经网络技术在磨削加工中的应用

从磨削过程的磨削力、工件表面烧伤、表面粗糙度和磨削加工的在线控制等方面 ,介绍了人工神经网络技术在磨削加工中的应用情况 ,并指出了需深入探索的相关课题     

绿色磨削加工技术研究现状及进展

传统的磨削加工大量采用磨削液浇注法降低加工区温度,磨削液的大量使用给环境和操作者健康带来了很大危害,而且增加了磨削液排放回收的成本.本文分析了绿色磨削加工技术,如干磨削技术、微量润滑、液氮冷却、低温气体冷却、高压射流冷却、内冷却和固体润滑冷却技术在机械制造中的应用及其技术特征.绿色磨削加工技术将逐渐取代传统的浇注供液方...     

窄深槽磨削中的磨削热分析及控制

窄深槽磨削时磨削温度很高,易使工件表面烧伤,加工精度降低,刀具的寿命缩短.从砂轮的结构参数优化、磨削用量和切削液的选择及冷却措施的改善等多方面对降低磨削热的途径进行了阐述.     

硬质合金磨削温度场的仿真与试验研究

在硬质合金磨削中,磨削能大部分转化为热量,导致磨削区温度升高,出现磨削烧伤和磨削裂纹等磨削缺陷问题。利用ANSYS中的载荷加载法以及单元生死技术对磨削过程进行温度仿真分析,得到硬质合金磨削温度场的整体分布规律,研究了不同工况条件下磨削区和已加工表面的温度变化。将仿真结果与试验测得结果进行对比,两者结果具有很好的一致性,说明采用仿真对磨削温度进行预测是可行的,随着工件进给速度的增大,仿真温度与试验温度越相近。根据仿真温度,可以更好地减少磨削缺陷,提高工件加工质量。     

钛合金的磨削裂纹及抑制措施

磨削钛合金时,由于磨削温度高,在磨削表面层形成较大的热应力,因而不仅发生磨削烧伤,呈现出磨削烧伤色,而且会出现磨削微裂纹。钛合金磨削过程中所出现的磨削烧伤和裂纹将降低钛合金零件的使用寿命,一般说来,磨削裂纹与磨削过程中的磨削力和磨削温度有关,因此抑制磨削裂纹的根本措施是降低磨削温度和磨削力。例如:选择合理的磨削参数及合适的砂轮;采用冷却润滑性能好的极压磨削液以及用立方氮化硼超硬磨料砂轮等。     

低温喷雾射流冷却高速铣削钛合金加工性能研究

钛合金是一种难加工材料,主要是因切削区温升过高,刀具磨损严重,影响加工表面质量。为了降低切削区温度,提高钛合金的高速切削加工性,采用低温喷雾射流冷却技术,对TC4进行高速铣削加工性能试验。结果表明:相对于低温冷风和MQL,低温喷雾射流冷却具有更强的导热冷却作用,能有效地降低切削温度、减少刀具磨损、改善加工表面粗糙度及切削加工性。用水作为喷雾冷却介质,无毒害作用,是一种绿色制造技术,具有良好的发展前景。     

微孔砂轮射流冲击内外冷却技术在钛合金磨削中的应用研究

论述了钛合金材料理化特性和导致磨削加工困难的原因;阐述了冷却液在磨削中的基本作用;描述了微孔砂轮射流冲击内外冷却机理;给出了微孔砂轮射流冲击内外冷却磨削钛合金零件表面质量和砂轮表面形貌电子扫描分析报告;指出微孔砂轮射流冲击内外冷却新工艺最大限度地发挥了冷却液的冷却、润滑和冲淋作用,有效地解决了磨削钛合金零件表面产生拉伤、烧伤和砂轮表面粘结等工艺难题.