聚晶金刚石比磨削能的试验研究

本文通过试验研究了PCD材料的比磨削能u与磨削工艺参数的关系。结果表明，随磨削速度vs的提高比磨削能u的变化规律为：低速区，u值较小且增长速度缓慢；中速区，u值快速提高；高速区，u值达一稳态值。随切入深度ap的提高比磨削能u的变化规律为：ap小于某值时，u值快速增长；ap大于某值时：u值达一稳态值。随刀架静刚度Fa的提高比磨削能u的变化规律为：Fa低于某值时，u值以较快速度增长；Fa高于某值时，u值达一稳态值。同时通过分析可知，PCD的磨削机理与比磨削能u存在一定的关系。u值较小时，以疲劳脆性去除为主；u值较大时，随u值的增大疲劳脆性去除的比例减小、机械热去除及热化学去除的比例增大；u值达稳态时，以机械热去除及热化学去除为主，基本不发生疲劳脆性去除。     

聚晶金刚石的磨削

本介绍磨削切削刀具用PCD刀片的一些初步实验结果及结论。由于PCD磨削被认为是一种很困难的材料去除作业，了解机床、砂轮参数对刃口质量的影响是极其重要的。本研究所介绍的一种方法有助于了解这些影响。所得出的结论对确定通过改善刃口质量提高刀具性能和使用寿命的参数可能是有益的。     

基于比磨削能的聚晶金刚石磨削机理研究

本文基于试验所测定的聚晶金刚石（PCD）比磨削能u与磨削工艺参数的关系,结合所观查的对应磨削表面微观形貌,研究了磨削机理与比磨削能的关系。结果表明：比磨削能u值小即u〈25000J／mm^3时,PCD材料磨削机理为疲劳脆性去除;比磨削能u值较大即25000J／mm^3≤u〈120000J／mm^3时,PCD材料磨削机理为随着比磨削能u值的增大,疲劳脆性去除的比例减少、机械热量除及热化学去除的比例增大;比磨削能u值很大,即us≥120000j／mm^3时,PCD材料磨削机理为机械热去除及热化学上除、基本不发生疲劳脆性去除。     

聚晶金刚石研磨工艺参数分析

对聚晶金刚石(PCD)的研磨机理进行了初步探讨;分析了研磨粉粒度及用量、研磨速度及研磨轨迹、研磨压力等工艺参数对研磨效率和研磨质量的影响规律.     

聚晶金刚石复合片磨削试验研究

本文采用金刚石砂轮对聚晶金刚石(PCD)复合片材料进行了精密平面磨削试验,研究了磨削工艺参数和砂轮特性对磨削力的影响规律,分析了磨削PCD材料去除机理.研究发现:随着砂轮速度的增大,切向磨削力和法向磨削力不断减小;随着磨削深度的增加,切向磨削力和法向磨削力都增加,相同粒度的陶瓷结合剂砂轮的磨削力大于树脂结合剂砂轮的磨削力;切向磨削力和法向磨削力都随着工件进给速度的增加而增大;粒度号越大,切向磨削力和法向磨削力越大.PCD材料去除主要是通过磨粒的机械磨耗、破碎作用和热物理、热化学作用等方式.     

聚晶金刚石刀具磨削机理试验研究

本文通过观察聚晶金刚石（PCD）磨削表面的微观形貌及背散射立体像，研究了PCD材料的磨削机理。结果表明，在磨削过程中，PCD材料会产生冲击脆性去除、沿晶疲劳脆性地去除、沿晶疲劳脆性去除、疲劳点蚀脆性去除、热化学去除及机械热去除。其主次顺序取决于磨削工艺参数。因冲击脆性去除直接产生PCD刀具刃口锯齿缺陷，所以在磨削中应尽量减少这种去除。     

聚晶金刚石电火花磨削试验的人工神经网络建模

聚晶金刚石(PCD)由于具有高硬度、高耐磨性和抗腐蚀性等优良的特性,其应用范围日益广泛,但是其成型加工非常困难。目前,聚晶金刚石常用的加工方法有机械研磨和电火花磨削,由于机械研磨效率低、金刚石层厚度不均匀等缺点,其应用受到很大限制。而电火花磨削工艺加工效率高,PCD平面度易于控制,近年来得到了迅速的发展。电火花磨削工艺主要参数如工件极性、脉冲宽度、脉冲间隔、峰值电压和峰值电流对工艺指标金刚石材料去除率(MRR)均有影响,而一般的方法难以确定工艺参数与工艺指标的关系,本文建立了电火花磨削参数和金刚石材料去除率的人工神经网络模型,该模型对未知工艺条件下的预测结果最大误差为14．29％,基本满足工程实际的需要。     

聚晶金刚石的刃磨工艺参数灰色分析

聚晶金刚石刃磨工艺参数砂轮速度(v)、工作台调定压力(Fa)、进给量(f)对PCD材料的磨除率(Q)和磨耗比(G)影响程度通常用极差、方差分析法来度量.笔者提出了一种性能优越的灰色分析法(即用灰色理论中的灰色关联度和灰色模型)对正交试验结果进行处理.试验证明:进给量参数是影响磨除率和磨耗比的主要因素,工作台调定压力和砂轮速度是次要因素,PCD的刃磨最优工艺方案为f=0.008 mm,Fa=390 N,v=12.6 m/s.通过计算建立了Q和G的灰色模型.     

聚晶金刚石电火花磨削试验的灰色关联分析

聚晶金刚石(PCD)具有高硬度、高耐磨性和抗腐蚀性等优良的特性，但是其成型加工非常困难。目前，聚晶金刚石常用的加工方法有机械研磨和电火花磨削，由于机械研磨效率低、金刚石层厚度不均匀等缺点，其应用受到很大限制。本文采用BDDG-Ⅲ型聚晶金刚石电火花磨削专用机床对其加工规律进行了研究，并采用灰色关联分析理论阐述了聚晶金刚石电火花磨削试验的分析方法，对电火花磨削主要参数脉冲电源输出峰值电压、间隙电压和电容值对表面质量的影响程度进行了研究，给出了其算法并编制了相关的程序。结果表明，在影响聚晶金刚石加工表面质量的三个主要参数中，脉冲电源输出峰值电压为优势因素，其次为电容，间隙电压为次要因素。     

聚晶金刚石电火花磨削加工效果预测和加工参数优化仿真系统

建立了聚晶金刚石电火花磨削加工效果预测及加工参数优化仿真系统，可以预测聚晶金刚石电火花磨削加工后的效果，具有较高的精度，并能实现加工参数的优化，进行优势因素分析。通过工艺数据库的建立，该仿真系统可以适用于各种材料的加工工艺，有助于进一步提高聚晶金刚石加工的自动化程度和开发智能化系统。     

大面积PCD复合片电火花加工高效节能脉冲电源的研究

本文通过对大面积PCD复合片材料物理特性的分析及电火花放电加工PCD表面放电机理的研究，分析了电火花加工大面积PCD复合片时影响加工速度及表面质量的重要因素。提出了用于加工大面积PCD复合片的理想电源模型，其特点为：大能量、高峰值电压、高峰值电流、窄脉冲、等脉冲能量输出。根据理想电源模型开发出一种高效、节能、环保型大面积PCD复合片电火花专用脉冲电源。与普通电火花脉冲电源比较，该电源加工效率高、加工表面质量好，电能利用率高，是大面积PCD复合片电火花加工的有效工具。     

金刚石砂轮双端面磨削氧化铝陶瓷

本研究涉及双端面磨削技术应用于用两片陶瓷结合剂金刚石砂轮同时磨削圆柱形氧化铝陶瓷工件两个端面的技术评价。精细陶瓷(advanced ceramics),例如氧化铝(Al2O3),由于具有高的硬度、抗压强度、耐腐蚀性、导电性、磁导率和脆性而应用广泛。本试验为四因子试验,评价被磨工件的表面粗糙度Ra,采用重量法测定材料去除率,采用激光折射技术测定的平均比例系数来评价被磨工件平面度。本文的研究结果表明,双端面磨削可以在很短的加工时间内获得极高的表面光洁度、高的精度和高的磨除率。     

精磨玻璃t-BMI金刚石砂轮的研究

提高砂轮寿命和磨削效果是树脂结合剂金刚石砂轮制造研究的关键问题、本课题采用烯丙基、环氧树脂及丁晴橡胶对双马来酰亚胺树脂改性增韧，得到了具有耐热温度较高，韧性良好，成型工艺性能稳定等特点的增韧双马来酰亚胺(t—BMI)热固性树脂；用该结合剂研制出的玻璃磨边机专用t—BMI金刚石精磨砂轮磨削效果好，砂轮使用寿命长，能消除磨削时的玻璃崩边现象，明显提高玻璃的表面质量，可替代直边机或斜边机上的同类进口砂轮。     

金刚石复合片的界面形态及性能特点

聚晶金刚石复合片的失效主要发生在金刚石与基体之间的界面处,改变界面的化学组分和形状可以改善复合片的使用性能。本文介绍了几种优质复合片的界面形态及其性能特点。在金刚石层与基体之间添加镀碳的钨片,或在金刚石层外镀上几层金属,可以改善金刚石与基体的不匹配问题;在基体上加工出沟槽或锯齿,使复合片抗冲击性能显著提高;为了避免直线型沟槽的方向性以及降低在尖端出现的应力集中,将沟槽或锯齿做成环形并使其尖角改成光滑的圆角;降低锯齿尖端粘结剂的含量,可使基体与金刚石的膨胀系数和弹性模量更接近而提高热稳定性;把界面做成波浪形,并且使界面与复合片的轴线不垂直,以此来分散应力。     

PDC的超声检测

本文简要介绍了使用超声波技术对金刚石复合片(PDC)进行检测的一些初步体会,对应用超声波A扫描、C扫描方法在检测过程中应注意的问题进行了描述。特别对使用超声波C扫描法在10MHz、50MHz和100MHz频率下检测PDC时出现的部分现象及结果进行了简要的说明,这些现象和结果对今后的研究具有一定的参考作用。     

基于正交试验的PCD材料磨除率和磨耗比的研究

通过金刚石砂轮刃磨聚晶金刚石(PCD)材料的正交试验,对各刃磨工艺参数包括砂轮的速度v、工作台调定压力Fa、进给量f对刃磨时磨除率Q和磨耗比G的影响,做了系统的研究,并通过回归分析得出了磨除率和磨耗比的回归方程.试验结果表明,进给量是对磨除率和磨耗比影响最大的因素,且随着进给量的增大,磨除率和磨耗比都呈明显增大的趋势,而砂轮的速度和工作台调定压力对磨除率及磨耗比的影响均不显著.