电解修整磨削加工在模具材料镜面精加工中的应用

近年来,人们对模具加工技术越来越多地要求形状复杂、高精度及多品种小批量生产。但由于镜面精加工技术发展缓慢,使模具加工业面临着降低模具成本、缩短生产周期等困难。近年来,随着新材料的不断问世,人们已经开展了用铸铁纤维结合剂金刚石砂轮对陶瓷材料进行高能磨削的研究。本文作者最近也采用铸铁纤维结合剂砂轮对钢材的磨削加工开展了研究。现在,钢材不仅限于模具材料,在其它方面的使用率也大大高于陶瓷材料。但是,     

在线电解修整(ELID)超精密磨削中的金刚石磨具特性研究

ELID(Electrolytic In-process Dressing)磨削技术是在电化学加工、电解磨削原理基础上发展起来的一项磨削新技术,主要用于硬脆材料超精密磨削过程中金属基结合剂超硬微细磨粒砂轮的在线修整.本文以金刚石微粉砂轮在线电解修整(ELID)磨削氮化硅陶瓷为例,着重研究了磨具特性对硬脆材料超精密磨削过程的影响.研究表明,磨具组织沿砂轮圆周的不均匀性将会导致砂轮表面钝化膜状态的不一致,这将直接影响砂轮局部参与切削的磨粒数量,影响单个磨料的实际磨削厚度.这首先将对工件表面的磨削质量,特别是对表面粗糙度产生直接影响,同时也非常不利于实现材料的高效去除.     

铸铁砂轮电解氧化膜在ELID镜面磨削中的作用机理研究

ＥＬＩＤ镜面磨削所用的铸铁结合剂微细超硬磨料砂轮采用电解修整磨削技术时，砂轮表面产生的氧化膜的生成速度、厚度、硬度、致密性与砂轮的附着力等特性，在ＥＬＩＤ精密、超精密镜面磨削中起着极重要的作用。本文对不同的工件材料的镜面磨削中氧化膜的特性及作用进行了研究。     

在线电解修整砂轮的超精密镜面磨削新技术的发展与应用

在线电解修整砂轮超精密镜面磨削新技术可以广泛地用于磨削非金属硬脆材料和黑色金属材料，粗糙度低且磨削力小、效率高。本文还介绍了ＥＬＩＤ磨削技术的原理和应用情况。     

在线电解修整砂轮的超精密镜面磨削新技术的发展与应用

在线电解修整砂轮超精密镜面磨削新技术(ELID磨削技术)可以广泛地用于磨削非金属硬脆材料和黑色金属材料,粗糙度低(R_a0.005μm)且磨削力小、效率高。本文还介绍了ELID縻削技术的原理和应用情况。     

精密ELID镜面磨削用新磨削液的研制

本文以已有的HDMY-10型ELID磨削液的配方为参照，根据ELID磨削的特点和要求，通过减少或增加无机盐、添加剂等成分的比例，找出了ELID磨削中生成氧化膜性能与磨削液成分的关系，研制出新型的性能更好的ELID磨削液。     

应用ELID技术进行微晶玻璃超精密磨削

由于微晶玻璃具有优良的物理、机械性能，在光学等领域得到了越来越多的应用。ELID磨削利用在线．电解的方法修整超细粒度的金刚石砂轮，可以有效地实现硬脆材料的超精密加工。本文将ELID磨削技术应用于微晶玻璃的超精密加工，通过改进ELID磨削的关键技术，包括砂轮电火花整形、电解修整电源和ELID磨削液的改进，实现了微晶玻璃的超精密磨削加工，同时通过采用原子力显微镜对不同磨削参数下的工件表面进行分析，以保证在塑性状态下对微晶玻璃进行磨削。因此提高了ELID磨削的质量。获得了Ra2．308nm的较好表面质量。     

在线电解修锐（ELID）磨削液的成膜特性实验研究

ELID技术是金属结合剂超硬磨料砂轮修锐的一种重要方法，ELID磨削液的选择是否合理将直接影响修锐的质量和效率。磨削液成份种类的选择以及它们之间的配比关系对砂轮表面氧化膜的生成速度、硬度、致密性、粘附性、以及绝缘性等方面都有很大的影响。本文针对青铜结合剂金刚石砂轮，对几组不同配比关系的磨削液进行了电解及成膜能力实验，通过观察电解过程电流的变化规律以及电解后阳极表面生成氧化膜的质量，较准确地对磨削液的成膜特性进行了评定，确定了磨削液配比优化方案，为青铜结合剂金刚石砂轮ELID磨削的实现奠定了理论与实验基础。     

电火花修形砂轮对ELID磨削效果影响的实验研究

本文对经电火花精修形、粗修形后形成硬质层和去除修形形成硬化层的金属结合剂超硬磨料砂轮进行对比实验,研究了三种砂轮的ELID电解曲线和电解后的砂轮表面形貌,分析了不同砂轮被电解后对加工工件的表面粗糙度的影响。实验结果表明：电火花修形后砂轮,表面硬质层阻值较大,不宜直接用于ELID精密镜面磨削加工;电火花修形能够提高砂轮表面的强度和硬度,能够提高砂轮的耐磨性;为保证砂轮基体受电火花淬火影响最小,形成硬质层最薄,电火花精修形时需选用较小的占空比。     

在线电解修整砂轮磨轴承钢外圆表面

圆柱面精加工在不同领域的用途越来越广泛，与此相关的高效、高水平的制造技术对当代工业有着十分重要的意义。为实现工件外表面高效磨削，本文介绍了使用金属结合荆立方氮化硼（CBN）砂轮在线电解修整（ELID）技术的磨削试验。试验中使用静压砂轮轴外圆磨床和多种不同粒度的砂轮，分析了往复式和切入式磨削方式中磨粒尺寸对表面粗糙度、波纹度、圆度和表面应力的影响，同时将ELID修整方法与其它方法进行了比较，采用4000号CIB—CBN砂轮进行了不同材料的镜面磨削，得出了ELID在小批量生产中，工件产生压应力，并且磨削成本较普通磨削低的结论。     

以工件材料作为修整电极的球面ELID精密磨削试验研究

针对小球面硬质合金精密磨削的技术难题,尝试对硬质合金做ELID(Electrolytic In-process Dressing)成形范成法凹球面磨削试验。因为被加工凹球面直径小,受空间限制无法解决修整电极的安装问题,又由于硬质合金工件自身导电性良好,因此采用以工件做电极的ELID磨削试验方案。考虑到磨削过程中的火花放电现象对磨削表面质量的负面影响,设计"间歇电解修锐ELID磨削"(简称ELID-Ⅱ)和"连续电解修锐ELID磨削"(简称ELID-Ⅲ)两种方案进行试验。初步试验结果为:"ELID-Ⅱ"磨削后表面粗糙度值为Ra0.12μm和球面度误差6.99μm,"ELID-Ⅲ"获得表面粗糙度值为Ra0.53μm和球面度误差57.76μm,"ELID-Ⅱ"优于"ELID-Ⅲ"。     

硬脆材料专用ELID磨削液的研制

本文在已有新型通用ELID磨削液(HDMY-20型)的基础上，根据硬脆材料的磨削特点和ELID磨削过程中磨削液的电解修锐生膜缓蚀作用、结合通用ELID磨削液的研制经验．通过增添表面活性剂、稳定剂、防锈剂、油性极压剂和调整无机盐等成分的比例关系．优化出适合硬脆材料ELID磨削最佳状态的专用ELID磨削液。应用此磨削液磨削硬质合金表面粗糙度可达Ra0．007μm比通用型磨削液磨削的硬质合金Ra值降低了0．005μm。     

铸铁结合剂金刚石砂轮ELID磨削硬质合金的性能研究

硬质合金具有硬度高、强度好、耐腐蚀和耐磨损的特点,采用传统方法难以满足精密及超精密加工的技术要求.本文采用不同粒度的铸铁结合剂金刚石砂轮ELID镜面磨削硬质合金,得到了不同加工效率以及不同加工表面质量的硬质合金磨削效果,揭示了不同粒度砂轮其磨削性能变化的规律与作用.实验结果表明:在相同的进给量下,粗粒度砂轮的磨削效率较高,能更好地控制工件的尺寸精度.细粒度砂轮则磨削效率较低,但能获得优良的加工表面质量.砂轮表面的氧化膜在磨削过程中扮演非常重要的角色,磨粒的粒径与砂轮表面氧化膜厚度的比值大小决定了砂轮的磨削性能.氧化膜的形成又受到电解参数的影响,可以通过对电解参数的调节实现高效率高精度的ELID磨削.     

ELID超精密磨削砂轮表面氧化膜形成行为的实验研究

为了研究在ELID超精密磨削中不同工艺条件下砂轮表面氧化膜的生长行为,以氧化膜厚度和氧化膜的生长速率作为表征氧化膜形成过程特性指标,对电压、占空比和砂轮转速等工艺参数对金属结合剂砂轮表面氧化膜形成特性的影响进行了研究.结果表明,氧化膜厚度随着砂轮预修整时间的增加而增长,生长率在起始阶段较快,随后逐渐降低并趋于稳定.氧化膜厚度和生长率随着占空比和电压的增加而增加.达到稳态氧化膜生长率需要的时间在低占空比条件下比高占空比条件下更长.在1 000 r/min到4 000 r/min范围内,砂轮转速对氧化膜的生长特性没有影响.     

ELID磨削试验电解参数对光学玻璃表面质量的影响研究

随着国防尖端技术的迅速发展,许多具有独特性能的新材料得到了日益广泛的应用,如光学玻璃、硬质合金.但采用传统磨削工艺加工这些材料很难得到良好的表面质量.在线电解砂轮修整(ELID)磨削技术是一项新的、高效的磨削方法,它有效实现了许多难加工材料的超精密加工和高效加工.针对光学玻璃的特性,将ELID磨削方法应用于光学玻璃的精密加工,通过试验研究ELID磨削中电解参数对加工表面的影响规律,找到了在一定条件下优化的电解参数.试验结果表明,在ELID中,工艺参数对磨削质量及磨削效率有着显著影响,优化工艺参数对ELID镜面磨削有着重要的意义.     

ELID镜面磨削用铸铁超硬砂轮的精密整形与电解预修锐的质量评价

本文介绍了铸铁结合剂金刚石／ＣＢＮ砂轮的精密整形技术及其在电解修锐中的问题，并对影响修锐质量的因素作了分析研究，并经试磨对ＥＬＩＤ磨削装置、电源、电解液的质量性能作了验证。     

ELID镜面磨削用铸铁超硬砂轮的精密整形与电解预修锐的质量评价

本文介绍了铸铁结合剂金刚石/CBN砂轮的精密整形技术及其在电解修锐中的问题,并对影响修锐质量的因素作了分析研究,并经试磨对ELID磨削装置、电源、电解液的质量性能作了验证。