磨削中的摩擦冷却与润滑（一）

磨削过程中产生的热对工件加工质量和表面完整性至关重要。磨削过程中的摩擦产生的热会引起工件表面层的热损伤，因此冷却和润滑在磨削中起决定性的作用。本文研究了磨削液的类型、组成和供液方法对磨削过程和加工结果的影响。研究了磨削液在喷嘴和磨削区的动态过程，这是优化冷却和润滑的关键，进而提供了一个减少磨削液用量的方法，即降低了成本，又减少了对环境的负面影响。     

第48届CIRP年会磨削方面主题报告及论文简介

第48届CIRP（国际生产工程研究学会）年会于1998年8月23－29日在希腊古城雅典举行。以下即简要介绍本次会议磨削方面主题报告（KeynotePaper）及论文的内容。本届年会磨削方面的主题报告为"磨削加工的进展及对机床的要求--挑战和机遇"。作者是德国汉诺威大学的H．K，Tocnschoff和日本庆应大学的稻崎一郎。报告针对目前磨削和切削加工相互替代的双重发展趋势，指出磨削技术通过对加工工艺和机床系统的的协同革新，不断拓展加工能力和加工范围，在制造业的未来发展中仍将占有重要的领导地位。文中首先介绍了机床部件和磨削工艺方面的一些…     

金刚石基础知识（Ⅶ）

79．怎样保证顶砧的表面粗糙度？答：硬质含金顶砧采用金刚石砂轮加工,为了获得Ra0．4mm表面粗糙度,应从选择合理的加工路线来保证。外圆、平面加工都分为粗。精两道工序,其次选择砂轮和合理的磨削用量．见下表。硬质合金顶砧加工过程中,由于摩擦产生大量的热,为了减少磨削热对加工质量的影响,在磨削时,采用专用硬质合金磨削冷却液,以降低磨削温度和磨削阻力,起到润滑作用,同时冲走细碎的切屑和破裂或脱落的磨粒,以提高项砧表面的精度。80．怎样保证顶砧外四尺寸和外圆斜度？答：外圆尺寸控制在外圆斜度在130。加工外圆时尺寸控…     

高温合金磨削热力耦合及其对表面完整性的影响研究现状

高温合金具有耐热性、耐腐蚀性等优良性能,被广泛应用于航空发动机的精密制造与修复。磨削能够提高部件的加工精度和表面完整性,是加工高温合金材料的重要方法。在磨削过程中,高温合金因材料的高强韧性,使得磨具磨损严重,并且磨削时冷却液难以进入磨削弧区,导致高温合金的磨削力和磨削温度较高。在多刃磨削加工下,复杂的热-力耦合过程对高温合金表面完整性有着重要影响,表面完整性直接影响服役性能。从产生机理、表征方法及控制等方面阐述了磨削热和磨削力的研究现状,首先介绍了高温合金磨削热及磨削力产生的机理及原因,进而从刚性磨削和柔性磨削的角度综述了磨削温度和磨削力的预测模型及方法,从冷却润滑、工艺参数优化及砂轮结构改进等方面调研了磨削温度和磨削力的控制策略。从间接耦合法的角度介绍了磨削热-力耦合建模过程。最后,在概述磨削热力耦合的基础上,总结了在磨削热力耦合作用下高温合金的表面粗糙度、表面形貌、组织结构及残余应力等方面的研究成果,并对高温合金磨削热力耦合作用的研究方向进行了展望。     

第52届CIRP大会磨削方面主题报告及论文简介

第 5 2届CIRP(国际生产工程研究学会 )年会于2 0 0 2年 8月 1 8～ 2 4日在西班牙圣塞瓦斯提安市举行。来自 33个国家的 5 1 5名代表参加了会议。现简要介绍本届年会磨削方面主题报告及论文内容。本届年会磨削方面主题报告为“磨削中的过程监控”。作者为德国H .K .Toenshoff等。介绍怎样运用测控技术使生产系统工作在最佳状态获得优质产品与效益。磨削过程是一个相当复杂的加工过程 ,加工精度要求高 ,机床转速高 ,砂轮磨损快 ,影响因素多 ,磨削中的过程监控很重要。磨削中的过程监控包括 :及时发现磨削过程中的不正常现象 ,防止废品与事…     

低温冷却磨削机理的研究

磨削是各种加工材料获得精确尺寸和表面完整性的主要加工方法,但在加工过程中,由于磨削区温度过高,经常导致工件表面热损伤、微裂纹和产生残余拉应力,严重影响工件表面质量和完整性的提高。本文通过采用低温CO2和液态氮为磨削冷却介质,有效地控制磨削区温度。实验结果表明,与干磨削和油冷却磨削相比,液态氮低温冷却磨削力、比磨削能、磨削区温度明显降低,工件表面质量和完整性显著提高,同时明显提高了砂轮的使用寿命和减少了冷却液对环境地污染。     

应用低温高压喷雾冷却控制磨削烧伤

介绍了磨削烧伤的危害、影响因素以及一股的预防措施。重点介绍了磨削加工中低温高压喷雾冷却技术的应用。喷雾冷却技术就是利用一定压力的压缩空气将冷却液雾化后,喷向磨削区,对磨削区进行冷却和冲洗,带走灰尘和脱落的磨粒,能极大改善磨削状况。试验证明相比较于传统的冷却方法,喷雾冷却具有经济性好,降温效果好,有利于控制磨削烧伤以及提高磨削加工表面质量,可对难加工材料的磨削提供借鉴。     

第51届CIRP大会磨削方面主题报告及论文介绍

第 5 1届ＣＩＲＰ(国际生产工程研究学会 )年会于 2 0 0 1年 8月19～ 2 5日在法国南锡举行。现简要介绍本届年会磨削方面主题报告及论文内容。本届年会磨削方面主题报告为“磨削颤振———产生和抑制”。作者为日本横滨市庆应义塾大学系统设计工程系的稻崎一郎 ,荷兰Ｄｅｌｆｔ理工大学的Ｂ .Ｋａｒｐｕｓｃｈｅｗｓｋｉ和日本东京日本大学机械工程系的Ｈ .Ｓ .Ｌｅｅ。磨削颤振是磨削加工中最重要的误差源之一 ,对工件最终几何精度有直接的影响。磨削过程中有两种基本形式的振动。强迫振动和自激振动。强迫振动的主要原因是砂轮不平衡和偏…     

第47届CIRP年会磨削方面主题报告及论文简介

第47届CIRP（国际生产工程研究学会）年会于1997年8月24日～30日在中国天津举行。这是经过近十年在国际上的努力和竞争后，在中国召开的国际机械制造领域最高层次的学术会议。以下简要介绍本次会议磨削方面主题报告和论文的内容以及磨创技术委员会工作会议的情况。本届会议磨削方面的主题报告为“微细废料加工的技术进展”。作者是美国俄州（Oklahoma）州立大学的R．Komanduli，D．A．Lucca和日本东京工业技术研究所的Y．Tani。报告全面系统地介绍了微细磨料加工技术在机床、磨料、工件材料、加工方式及工艺等方面的进展，并着重论及硬…     

精密滚珠丝杠磨削加工热变形误差的控制

精密滚珠丝杠副是数控机床、精密仪器仪表等设备的关键零部件,其精度的高低对数控机床等设备的精度有很大影响.针对影响丝杠加工精度的温度误差,从室温、磨削热、冷却液温升等几方面进行了分析.对由室温、冷却液温升等因素引起的误差,提出了解决方案.对由磨削热引起的误差,在分析了有限差分法的基础上,利用有限元对误差进行了分析与计算.     

干式和半干式切削加工的最新成果

为了满足润滑、冷却及排除切屑等的要求，在现代的金属切削加工中，一般都使用油性冷却液，在提高切削效率、产品质量和延长刀具寿命等方面发挥了重要作用。但是，油性冷却液和冷却系统及油性冷却液用后处理等的费用，在总的加工成本中占有相当大的比重，而且使用冷却液还会造成环境污染。     

磨削热和磨削温度

磨削过程中产生的磨削热量,不仅影响工件磨削表面的质量,而且也会影响磨粒和砂轮的磨削性能,并且还会使机床产生热变形而影响工件的加工精度。因此,磨削过程中的热现象是磨削加工的一个重要问题。磨削热的产生及特点磨削时砂轮工作表面上的大量磨粒以极高的速度在被加工工件表面掠过,在切除金属的同时还发生强烈的摩擦,加上磨粒是在负前角条件下工作,无论是产生切削作用,还是发生     

小直径磨棒磨削加工TiC颗粒增强钢基复合材料GT35

为探究TiC颗粒增强钢基复合材料GT35合理的加工参数和冷却润滑条件,研究其对切削力、表面质量及刀具磨损的影响规律,采用小直径磨棒以侧面磨削方式开展试验。结果表明：干磨削会引起磨棒烧伤,极压磨削油的润滑效果优于水基合成磨削液的;磨棒在极压磨削油润滑下,磨削工件12 min后进入稳定磨损状态,其主要磨损形式为磨粒破碎、磨粒磨耗和磨粒脱落;主轴转速对切削力的影响大于进给速度的,且转速越高,切削力越小;工件表面粗糙度主要与磨棒磨粒出露高度的平整度有关,受加工参数的影响较小。用小直径磨棒磨削加工GT35材料时,应选择极压磨削油润滑,高主轴转速、中速进给的加工方式,以获得良好的刀具寿命、工件加工表面质量及适当的加工效率。     

新型强力切削磨削液

随着机械加工向高速、强力、精密等方向迅速发展,对润滑冷却液也提出了越来越高的要求。我国近几年引进了不少高速高效率加工的柔性制造系统、加工中心和切削、磨削专用机床。这类机床由于切削速度快、加工效率高、工艺复杂,在进口机床时,一般都随机带入冷却液或指定用外国某种名牌冷却液,这对用户无疑是一种长期的负担。进口冷却液不仅价格昂贵,而且购买手续繁琐,供应不及时,给生产带来一定困难。我国在“六五”、“七五”期间,对高速强力切削、磨削加工进行了攻关,陆续有相当数量     

新型冷却润滑剂在硬质合金块规磨削加工中的应用

本文初步讨论了硬质合金块规在磨削加工过程中发黑的原因，针对这些原因，笔者研制了一种新型冷却润滑剂──ＷＸ－６型冷却润滑，并在现场进行了生产性试验。试验证明ＷＸ－６冷却润滑剂确有防止硬质合金块规在磨削加工中发黑的作用，并能提高生产效率，降低生产成本；提高产品的质量与产量，是一种具有推广应用价值的新型冷却润油剂。     

可转位刀片的金刚石砂轮磨削

对可转位多边形刀片切削刃表面、断屑槽和倒角采用金刚石加工,乃是提高刀片工作能力的必要条件。然而,要使刀片获得较高的质量、最高加工效率和工作能力,还必须正确选择金刚石砂轮的结构和工作层几何形状、磨削设备、加工方法和磨削用量及润滑冷却液。乌克兰科学院超硬材料研究所最近研制了磨削多边形刀片后面、支承面和前面断屑槽的     

第37届CIRP年会磨削技术委员会论文及活动简介

文中对本届年会磨削技术委员会的主题报告“硬脆材料的磨削”和其他十篇论文作了简介,在该委贝会的工作会议中确定超硬磨粒在磨削过程中的破碎机制为下届主题报告内容。     

结构新颖的CBN砂轮

磨削加工技术欲达到高精度、高效率、高质量的目的,磨削工具是非常关键的。随着难磨削材料在工业上的应用日益增加,对难磨削材料加工的研究又有新的进展。应用缓进给磨床加工难磨削材料,砂轮与工件之间的接触弧面很长,故排屑困难,冷却液很难到达接触面,造成工件的热损伤和热膨胀。砂轮亦由于过热而迅速降低使用寿命。若能把磨削产生的热量用磨削液冷却下来,那么,对工件的加工质量就有了保证。     

磨削硬化深度预测

磨削硬化是利用磨削过程中产生的热、机械复合作用直接对工件进行表面淬火的新工艺。通过建立磨削温度三维分析模型和热金属效应分析,实现磨削硬化加工工件硬度的预测。基于瞬时温度分布和运动非稳定三维热传导微分方程,并考虑砂轮与工件及冷却液与工件交互作用时热传导情况和材料本身的热扩散,建立了磨削温度三维分析预测模型,结合对加工过程奥氏体相位比例的计算及珍珠岩、残余奥氏体和马氏体的转变等热冶金效应分析,得出磨削硬化加工后硬化深度,实现随加工参数变化的硬化深度分布预测。将此模型与有限元模型进行对比,并通过实验进行了验证。     

80米/秒高速磨削冷却方法和冷却液试验

高速磨削是提高磨削生产效率和加工质量的重要方法。而冷却是保证高速磨削能否有效进行的关键问题之一。针对80米/秒高速磨削的特点,试验研究一种新的冷却系统和冷却液,藉以减少发热或改善发热的条件,降低磨削区的温度,以保证高速磨削顺利进行,有着极为重要的现实意义。