超硬磨料砂轮的激光修锐技术研究

激光修整超硬磨料砂轮的原理,利用Ｎｄ：ＹＡＧ固体脉冲激光器进行激光修锐青铜结合剂和树脂结合剂硬磨料砂轮的试验,用扫描电镜观察了激光修锐前后砂轮表面的微观表貌,对激光作用下砂轮表面不同结合剂材料的去除机理进行了分析,通过磨削陶瓷试验,研究激光修锐的金刚石砂轮的磨削性能,并与普通砂轮磨削肖修锐的金刚石砂轮进行对比。结果表明,采用试验所确定的激光参数可选择性地去除砂轮表面的结合剂材料,而不损伤超硬磨粒,     

激光修整青铜金刚石砂轮的高速磨削试验研究

利用自行研制的声光调QNd：YAG激光器，对青铜金刚石砂轮进行修整试验。用光学显微镜观察修整后的砂轮表面，得到砂轮形貌随修整参数变化关系。对激光修整后的砂轮进行高速磨削试验，得出了砂轮磨削力和试件表面粗糙度随激光修整参数变化的关系。与碳化硅滚轮修整法进行对比试验，结果表明，合适的激光参数修整后，青铜结合剂金刚石砂轮对氧化钇部分稳定氧化锆材料的磨削力小于碳化硅滚轮修整。     

激光与电火花复合修整粗粒度弧形金刚石砂轮试验研究

因受到激光高斯光束特性的影响,辐照在砂轮表面上的光斑大小和激光能量都跟随修整路径变化,难以实现高精度的弧形金刚石砂轮的修整,为此,提出采用激光粗修整和电火花精修整的复合修整方法。先用激光修整高效去除多余磨料层来得到弧形轮廓,再用一高精度弧形电极匹配该轮廓进行电火花修整,得到较高精度的弧形砂轮。在粒度为120的金刚石砂轮上试验修整半径为13 mm的弧形轮廓,最终修整出的弧形轮廓半径为13.006 mm,轮廓误差PV值为10.90 μm。最后,通过磨削氧化铝陶瓷验证了砂轮修整效果。检测磨削工件的弧形轮廓拟合半径为13.012 mm,轮廓误差PV值为11.33 μm。     

超声振动修整砂轮的效果

用陶瓷结合剂CBN砂轮和金刚石砂轮磨削不锈钢作试验，分析了超声振动修整和普通修整的不同点，以及采用不同砂轮磨削不锈钢时的工件表面粗糙度变化情况。在不同的修整间距时获得的工件表面粗糙度是不同的，在较小的间距时获得的工件表面粗糙度较低，说明超声振动修整确实是一种较好的砂轮修整方法。     

不同结构化金刚石砂轮磨削碳化硅陶瓷的试验研究

与传统磨削技术相比,激光结构化金刚石砂轮能有效降低磨削力和磨削温度.但目前结构化砂轮技术仍存在磨粒磨损与沟槽边缘磨损严重的问题.针对此问题,借鉴斜截面技术,通过脉冲激光在金刚石砂轮表面烧蚀,制备出直角沟槽金刚石砂轮和梯形沟槽金刚石砂轮,进而进行普通砂轮与两种结构化砂轮的对比磨削试验.结果表明:磨削力会随磨削深度的增大而...     

光学玻璃的激光微结构化砂轮精密磨削

为了降低大磨粒金刚石砂轮磨削光学玻璃时的亚表层损伤,利用纳秒脉冲激光对金刚石砂轮进行了表面微结构化加工,并采用该砂轮研究了光学玻璃的精密磨削加工。首先,计算了金刚石磨粒在纳秒脉冲激光辐射下的烧蚀阈值和激光束腰半径;然后,分析了纳秒脉冲激光在金刚石磨粒上加工的微结构形貌以及微结构化过程中的热损伤;最后,采用微结构化大磨粒金刚石砂轮进行光学玻璃的磨削实验,并分析了亚表层的损伤情况。实验结果表明:金刚石磨粒在纳秒脉冲激光辐射下的烧蚀阈值为0.89J/cm,激光束腰半径为17.16μm。在粒度为150μm的大磨粒电镀金刚石砂轮上可以实现结构尺寸为20μm的微结构表面加工。与传统金刚石砂轮相比,微结构化砂轮磨削后的光学玻璃亚表层损伤深度降低了40%,达到了降低光学玻璃磨削亚表层损伤的目的。     

金刚石砂轮的激光修整技术研究

利用二氧化碳激光器进行了激光修整青铜结合剂和树脂结合剂金刚石砂轮的试验，借助光学显微镜观察了激光作用后金刚石砂轮表面的微观形貌，分析总结了激光修形金刚石砂轮的各种特征现象。研究结果表明，激光修整后的金刚石砂轮表面具有良好的修整效果。激光修整技术是一种很有前途的新技术。     

金刚石砂轮的简易修整法

我厂大批量生产永磁铁氧体元件,产品需要进行磨削加工。由于该材料属于难磨材料既硬又脆。为了提高生产效率我们采用金刚石砂轮进行磨削加工。虽然金刚石砂轮比较耐用,但是金刚石砂轮也和普通砂轮一样,磨削表面会产生磨钝和凹凸不平现象。使生产效率下降,产品加工面粗糙度增大,磨削精度降低。如遇这种情况普通砂轮可以用焊有大颗粒金刚石的修整器,进行修整后继续使用。而金刚石砂轮因无法用上述方法个整,只好换上一只新的砂轮。旧砂轮丢弃一旁十分可惜。我们通过现场检查分析,认为金刚石砂轮上压铸的磨削层有3mm厚,粘结的金刚石颗粒固然非常坚硬,但是结合剂却能容易地被磨削掉,失去结合剂的金刚石颗粒会自动地脱落,暴露出     

GC杯形砂轮的修整技术

金刚石砂轮磨削是高效加工精细陶瓷的唯一方法。金刚石砂轮的修整质量直接影响其磨削性能,因此修整技术非常重要。本文介绍修整金刚石砂轮的一种先进方法,并对其实用性进行了实验研究。一、修整装置的结构用被修整的金刚石砂轮以切入磨削方式磨削GC杯形砂轮。这种技术已成功地用于平面磨削时陶瓷结合剂金刚石砂轮的修整。     

金刚石滚轮修整砂轮及其磨削曲轴的试验研究

一、前言金刚石滚轮是一种新型的砂轮修整工具,用其修整砂轮具有修整效率高(一般几秒钟内就可完成)、能完成其它方法无法完成的高精度复杂形面修整、重复修整精度高、大批大量生产零件质量稳定等优点,因此得到了越来越广泛的应用。国外研究和应用金刚石滚轮修整砂轮较早。西德对金刚石滚轮修整参数对砂轮表面粗糙度的影响做了较详细的研究,并没有研究修整参数对砂轮锋利性的影响。美国研究了修整参数对砂轮磨削性能的影响,都仅限于磨削力和表面粗糙度,而对砂轮耐用度、砂轮磨损、磨削比和磨削比能耗的影响几乎未进行过研究。     

单层钎焊金刚石砂轮的精密修整及效果评价

单层钎焊金刚石砂轮作为一种新型的磨削工具,具有磨粒固结强度高、磨粒出露大、容屑空间大等优点,比较适合高效率大切深的强力磨削,然而这种工具对高性能的脆性材料的精密磨削却比较困难。本文通过两种精密的修整工艺,使得加工表面质量大大提高。通过观察砂轮磨粒形态的变化可知,磨粒在修整过程中存在有磨损钝化、破碎、表面粘附等现象;通过对砂轮轮廓的激光测量可知,砂轮的磨粒等高性在修整过程中是明显改善的。通过修整磨粒粒径300μm的钎焊砂轮磨削氧化锆的表面粗糙度达到了Ra0.2μm。     

声光调Q YAG脉冲激光修锐和整形青铜金刚石砂轮

采用声光调Q钇铝石榴石(Yttriumaluminumgarnet,YAG)脉冲激光径向辐照,修锐和整形青铜金刚石砂轮。通过建立传热学数学模型和数值计算以及激光单脉冲烧蚀试验,分析了修锐和整形机理,找到了合理的修锐和整形的激光参数与工艺参数。设计和研发了一套在线检测闭环控制激光烧蚀系统,利用该系统控制激光烧蚀过程,进行了青铜金刚石砂轮修整,得到了较高的整形精度和良好的地形地貌,并且实现了一道工序同时整形与修锐。通过磨削对比试验分析了修整效果。     

电镀金刚石砂轮高效精密修整及熔融石英磨削试验研究

大尺寸光学玻璃元件主要采用细磨粒金刚石砂轮进行精密/超精密磨削加工,但存在砂轮修整频繁、工件表面面形精度难以保证、加工效率低等缺点。采用大磨粒金刚石砂轮进行加工则具有磨削比大、工件面形精度高等优点,然而高效精密的修整是其实现精密磨削的关键技术。采用Cr12钢对电镀金刚石砂轮(磨粒粒径151 μm)进行粗修整,借助修整区域聚集的热量加快金刚石的磨损,可使砂轮的回转误差快速降至10 μm以内。结合在线电解修锐技术,采用杯形金刚石修整滚轮对粗修整后的电镀砂轮进行精修整,砂轮的回转误差可达6 μm以内,轴向梯度误差由6 μm降至2.5 μm。通过对修整前后的金刚石砂轮表面磨损形貌成像及其拉曼光谱曲线分析了修整的机理。对应于不同的砂轮修整阶段进行熔融石英光学玻璃磨削试验,结果表明,砂轮回转误差较大时,工件材料表面以脆性断裂去除为主;随着砂轮回转误差和轴向梯度误差的减小,工件表面材料以塑性去除为主,磨削表面粗糙度为Ra19.6 nm,亚表层损伤深度低至2 μm。可见,经过精密修整的大磨粒电镀金刚石砂轮可以实现对光学玻璃的精密磨削。     

用普通磨床进行超精度磨削的新工艺

一般机械厂没有高精度磨床,要磨削出粗糙度值在 Ra0.02～ 0.03的表面,精度 h6是非常困难的。本文介绍将 M131W普通外圆磨床检修后及砂轮修整后,利用砂轮的大量等高磨粒微刃从工件表面切除微薄的余量,从而获得很高加工精度和很低的粗糙度值。 [1]砂轮的修整 　　先用锋利的金刚石,以小而匀的进给量精密地修整砂轮,即可得到大量的等高微刃。然后,采用下述两种方法,进行精、细两次修整砂轮,即可磨削出粗糙值 Ra0.02～ 0.03的表面和 h6的精度。 (1)金刚石笔精修,精制砂轮棒细修 先用金刚石笔进行精修,再用磨削长度和工件近似的芯…     

降低磨削表面粗糙度的方法

我们在实践中摸索到:要磨削表面粗糙度值较低的工件时,在不改变其它工艺条件的情况下,只用碳化錋精磨油石轻微修整砂轮,再磨削工件,其表面粗糙度值可降低1～2级。具体工艺方法如下:磨削分粗磨、精磨两道工序。粗磨时,先用金刚石笔修整砂轮,再进行磨削。(砂轮修整与磨削方法,不再赘述。)精磨前,再用金刚石笔修整一遍砂轮,以保证砂轮的几何精度。然后用碳化绷精磨油石按下述     

应用超硬大磨粒金刚石砂轮实现BK7光学玻璃的超精密磨削

首先以91μm磨粒杯形铜基金刚石砂轮作为修整器并结合砂轮在线电解修锐技术(ELID,Electrolytic in- process dressing)对151μm磨粒电镀镍基单层金刚石砂轮进行精密高效的修整。在最佳的修整参数下,同时应用测力仪对两个砂轮间磨削力进行监测,并应用共轴光学位移检测系统对砂轮表面状态进行在位监测,151μm砂轮的回转误差被减小至1～2μm范围,同时砂轮上所有金刚石磨粒被修整出平坦表面并拥有恒定的圆周包迹,此时砂轮达到最佳工作状态。然后应用被良好修整的砂轮对光学玻璃BK7进行磨削加工。磨削试验结果和亚表层完整度评价结果表明新开发的大磨粒金刚石砂轮修整技术的可行性,也验证大磨粒金刚石砂轮只要经过精密修整是可以应用于光学玻璃的延展性超精密磨削加工的,并能实现纳米级的表面粗糙度,显示出大磨粒金刚石砂轮在加工难加工材料和硬脆材料中的良好应用前景。     

用金刚石滚轮修整砂轮的工艺参数试验研究

金刚石滚轮是砂轮修整工具,它是用一定的方法将金刚石固结在钢基体上而成,如图1所示。金刚石滚轮常用于砂轮的成形修整。采用金刚石滚轮成形修整砂轮具有效率高、成本低、零件精度稳定、零件互换性好、修整机构简单、操作维修方便等优点。金刚石滚轮宜用于大批量生产和复杂型面零件的成形磨削的砂轮修整。采用金刚石滚轮修整砂轮的磨削结果与金刚石滚轮的制造质量、修整砂轮的工艺参数等密切有关,图2表示了磨削结果与磨削和修整条件间的关系。     

磨削陶瓷涂层活塞环的凹型面金刚石砂轮修整

沙漠车用发动机采用陶瓷涂层活塞环，以提高在高温和高密度尘砂恶劣工作条件下的耐磨性。图1所示的陶瓷徐层活塞环具有中凸的工作型面，如沿用普通磷铸铁活塞环的加工方法，使用修成凹型面的氧化铝砂轮作成形磨削，由于氧化铝砂轮磨削陶瓷表面损耗很大，砂轮凹面形状保持性很差，磨一个陶瓷环需要对砂轮进行多次修整，且磨削表面易产生挤压作用下的龟裂和剥落，效率和质量都不理想。磨削陶瓷涂层活塞环应采用金刚石砂轮，并将金刚石砂轮修整成相应的凹面形状则成为一个关键问题。本文提出一种新的修整金刚石砂轮形成凹型面的方法，开发了相…     

电火花修整金刚石微粉砂轮的磨削特性

地于金属结合剂金刚石微粉砂轮来说，电火花修整法是一种高效的修整方法，本文讨论了电火花后青铜结合剂金刚石微粉砂轮磨削工程陶瓷的磨削力、磨削工件表面粗糙度特性，并同常规磨削法修整进行了比较。     

小直径青铜结合剂微粉砂轮的电火花精密修整实验研究

青铜结合剂微粉金刚石砂轮常用于脆硬材料的超精密磨削加工,但其修整十分困难;采用内冲式弧面铜钨电极对W10青铜结合剂微粉金刚石砂轮进行了电火花修整试验研究;搭建试验平台并设计三种不同弧度的内冲式电极,采用超景深三维显微镜、精密粗糙度仪、CCD激光位移传感器以及扫描电子显微镜,对修整后的砂轮进行了表面形貌检测、轮廓检测和磨削性能测试;检测结果表明60?弧面电极的内冲效果最好,修整砂轮表面磨粒突出明显,数量较多且密集度高,金刚石磨粒保存完好;砂轮圆跳动误差值最小,可达1.7?m、1.8?m、1.8?m;试验验证了采用60?弧面电极修整砂轮的磨削性能最好,加工的试件表面粗糙度可达Ra2.273 nm,已基本达到超精密镜面磨削的质量。