平面磨削金属结合剂金刚石节块的实验研究

本文研究了一种铁基结合剂金刚石节块的氧化铝砂轮平面磨削。通过在线测量水平和垂直方向磨削力，研究了氧化铝砂轮平面磨削加工金刚石节块过程中的法向力、切向力、力比以及磨削比能变化特征。观察了磨削后的金刚石节块表面特征。比较了逆磨和顺磨条件下的磨削特征。结果表明，顺磨条件下的法向力、切向力以及磨削比能均高于逆磨，但是切向力与法向力的比值在两种磨削方式下基本相同。     

钎焊金刚石微刃砂轮的制备及其磨削AlSiC的性能研究

钎焊金刚石砂轮具有磨粒结合强度高、出刃高、不易堵塞等优点。但细粒度钎焊金刚石砂轮的制备还存在难点。文章提出了一种钎焊金刚石微刃砂轮的制备方法:使用脉冲激光在有序排列钎焊金刚石砂轮表面加工出微刃结构,并研究了钎焊微刃砂轮加工70%SiC体积分数的AlSiC复合材料的磨削性能,对比了钎焊金刚石微刃砂轮和普通钎焊金刚石砂轮在不同磨削参数下的磨削力。研究发现,钎焊金刚石微刃砂轮的磨削力比普通钎焊金刚石砂轮的小;通过观察被加工材料的表面微观形貌,相比普通钎焊砂轮,钎焊金刚石微刃砂轮可以获得更好的AlSiC复合材料磨削表面质量。     

金刚石薄锯片切割石材中力和功率变化过程研究

文章研究金刚石薄锯片切割花岗岩过程中的力和功率变化特征.通过测量主轴功率、垂直与水平锯切力,分析了功率和锯切力随锯切面积的变化,计算了单颗磨粒法向力.并就金刚石薄锯片的耐磨性与常规锯片进行了比较.结果表明,功率和锯切力的变化与常规锯片切割相似,并未出现异常振动.单颗磨粒承受载荷与常规锯片切割也无显著增加.     

陶瓷结合剂cBN砂轮的组织均匀化对其磨削性能的影响

文章探讨陶瓷结合剂cBN砂轮的组织均匀性对其磨削性能的影响。为了弄清组织均匀性对磨削中切刃特性的影响,用按传统制造法和新开发的“涂覆法”制作的两种cBN集束砂轮（“传统集束砂轮”和“均匀集束砂轮”）进行集束磨削试验。均匀集束砂轮磨削时平均磨粒切刃径向磨损小于传统集束砂轮。此外,通过砂轮组织的均匀化,发生在砂轮工作面上的cBN磨粒的破碎和脱落受到了抑制,因此均匀集束砂轮磨削时各磨粒切刃径向磨损的变化比传统集束砂轮小。     

基于真实磨粒分布的砂轮建模及温度场仿真

基于数字图像处理技术得到磨粒的粒径和坐标,采用pro/e软件零件装配方法将110个磨粒装配在陶瓷结合剂表面得到真实磨粒分布的砂轮模型;使用有限元方法对金刚石砂轮磨削高碳钢的磨削温度场进行仿真分析,得到不同砂轮线速度和磨削深度下的工件温度场分布,并确定最佳磨削参数;采用曲面响应法对磨削参数进行优化处理,发现磨削深度相比砂轮线速度对最高磨削温度影响较大,两因素对磨削最高温度的影响具有一定的交互作用,该方法对实际磨削工艺参数设计具有一定的指导意义.     

氮化硅陶瓷球面磨削亚表面损伤研究

对磨削加工后的氮化硅陶瓷球面元件进行亚表面损伤深度研究,分析亚表面损伤产生的原因。采用圆形截面抛光法,获得不同磨削工艺参数组合下的氮化硅陶瓷球面元件磨削亚表面损伤深度值。实验研究砂轮磨粒尺寸、砂轮线速度、砂轮直径、进给速度等对元件亚表面损伤深度的影响。结果表明,在实验条件下,亚表面损伤深度随砂轮直径、砂轮线速度的增大而减小,随砂轮磨粒尺寸和进给速度的增大而增大。基于单颗磨粒法向磨削力和当量磨削厚度结合实验结果采用回归分析方法建立了亚表面损伤深度预测模型,可用于指导磨削工艺参数优化和后续光整加工阶段加工余量分配。     

单颗磨粒划擦SiCf/SiC复合材料试验研究

为研究纤维增强SiC陶瓷基复合材料磨削机理,进行单颗磨粒划擦试验.搭建试验平台,采用电镀后的单颗金刚石磨粒划擦SiCf/SiC复合材料,实时采集划擦力.利用SEM图像对材料去除后的表面与存在的表面损伤形式进行表征,从而揭示磨粒形状、划痕深度与SiC纤维取向对磨削机理的影响.试验结果表明,SiCf/SiC复合材料划擦过程...     

钎焊金刚石微观形貌与磨粒磨损状态关系研究

采用两种不同镍基钎料,适当控制钎焊工艺,制备出Ⅰ、Ⅱ两个钎焊样品.试样深腐蚀后对单颗金刚石表面和磨削后的金刚石磨粒微观形貌进行了分析.金刚石表面碳化物形貌为颗粒状物质的试样Ⅰ中金刚石的磨损过程为原始形貌-微破碎-大块破碎-断裂;而金刚石表面碳化物形貌为针柱状物质的试样Ⅱ中金刚石的磨损过程为原始形貌-断裂.     

自锐性含硼金刚石磨削性能研究

本文通过将自锐性含硼金刚石和普通RVD金刚石分别制成树脂砂轮,磨削硬质合金工件,对磨削比、磨削功率、磨粒出刃高度进行表征,实验表明,自锐性含硼金刚石磨削比比普通金刚石高22%,主轴功率上升斜率小38%,磨削过程更稳定,结合剂把持力更强,砂轮能够保持持续锋利。     

切割Al2O3-TiC复合材料用高效率薄刃金刚石砂轮的开发

利用流涎成型工艺和脉冲电流烧结制作了气孔率达28Vol%的高效薄刃砂轮。在烧结过程中,金刚石磨粒和母材之间形成WC和W2C,金刚石磨粒与母材的结合强度得到提高。利用恒负荷进给,切割机在3.0N恒负荷进给条件下,对厚度0.09mm的新制作薄刃砂轮和市售薄刃砂轮进行了评价。切割试样为厚度1.2mm的Al2O3-TiC复合材料。新制作薄刃砂轮和市售薄刃砂轮的切割速度分别为6.2mm/s和2.9mm/s,切割长度为750mm。新制作薄刃砂轮表面的金刚石磨粒数在切割试验前后保持不变,而市售薄刃砂轮的表面金刚石磨粒数则减少50%。新制作薄刃砂轮和市售薄刃砂轮的比磨削能分别为133GJ/m3和213 GJ/m3。研究结果表明,通过引入气孔和提高金刚石磨粒与母材的结合强度,可生产出高效薄刃切割砂轮。