陶瓷磨削表面变质层的产生机理

研究了陶瓷磨削表面变质层的产生机理。经扫描电镜观察发现了磨削表面非晶层的粘性行为和匀质化过程。采用物相分析和X射线衍射谱线分析证实了变质层中微晶的存在,通过能谱分析确定了非晶层的化学成分,在对玻璃相结构分析的基础上研究证实了Al 2O 3陶瓷表面变质层是由碎（微）晶和玻璃态化合物组成的塑性层,并解释了表面晶粒的碎化机理。     

氮化硅陶瓷磨削温度与表面裂纹扩展研究

工程陶瓷零件的亚表面损伤严重影响其可靠性和使用寿命,因此探究了磨削温度对氮化硅陶瓷表面裂纹扩展的影响.首先,通过K型热电偶测温技术获得磨削参数与磨削温度的关系;其次,通过陶瓷片磨削试验获得陶瓷内部亚表面裂纹扩展情况;最后,得出磨削温度对裂纹扩展的改善机制.试验结果表明,随着磨削速度、磨削深度的增加,磨削温度增大;随着进...     

工程陶瓷超声磨削温度的实验研究

采用人工热电偶法,对工程陶瓷平面的普通磨削温度和超声磨削温度进行了实验研究。实验结果表明:超声振动磨削温度比普通磨削温度高14%～17%。     

陶瓷磨削温度对表面残余应力的影响

研究了磨削热对陶瓷表面残余应力的影响。采用夹式热电偶结构和高精度信号调理器测试陶瓷磨削温度，根据正交设计法测量的磨削温度实验结果说明：磨削温度随着磨削深度和砂轮速度的增加而提高；磨削深度ap=30μm是磨削残余应力和磨削温度曲线的转变点；磨削温度随着连续磨削次数的增加而增加，在磨削过程中磨削温度具有明显的累积效应。     

工程陶瓷磨削温度研究的现状与进展

介绍了工程陶瓷磨削温度的研究现状,阐述了磨削温度对陶瓷材料的去除机制的重要影响和几种磨削温度理论的计算方法,分析了几种工程陶瓷磨削中工件热分配系数模型,讨论了几种温度测量技术和讨论了用磨削液等方法来抑制磨削热.总结了磨削参数与表面磨削温度的关系.最后展望了工程陶瓷高速高效磨削温度研究的发展趋势.     

工程陶瓷磨削表面粗糙度数学模型的研究

提出利用平行于磨削方向的表面粗糙度Ｒａｐ和垂直于磨削方向的表面粗糙度Ｒａｖ两个参数同时衡量工程陶瓷磨削表面质量,建立了表面粗糙度Ｒａｐ和Ｒａｖ值的数学模型公式,并根据模型公式提出了改善磨削表面质量的措施。试验表明：根据模型公式算出的理论值和实际测得值的吻合性较好,该数学模型适用于工程陶瓷磨削表面质量的预测与估计。     

工程陶瓷磨削表面残余应力的数学模型

作为特殊的硬脆工程材料，陶瓷零件的断裂强度和韧性对表面应力状态异常敏感，建立相应的数学模型是研究残余应力的理论基础。本文阐述了陶瓷材料在磨削过程中的弹塑性变形数学模型，建立了磨削温度模型，介绍了利用磨削参数进行编码的二次回归模型，从而为预测和控制残余应力数值及性质提供指导。     

轴承沟道磨削变质层与磨削工艺参数关系的研究

轴承沟道的磨削过程中，磨削的沟道表面不同程度存在磨削变质层，直接影响轴承的使用寿命。本文通过分析其磨削机理，提出影响磨削变质层深度的主要工艺参数，并通过一次回归正交试验设计，对生产现场易于调整的主要影响因素安排了多因素试验，根据磨削表层斜截面显微硬度分布曲线来决定磨削变质层深度，在此基础上建立对生产实践有指导意义的磨削变质层深度的数学模型，通过对该数学模型的分析，得出几点实用价值的结论。     

工程陶瓷磨削温度研究的进展

介绍了工程陶瓷磨削温度的研究现状，阐述了磨削温度对陶瓷材料的去除机理的重要影响和几种磨削温度的理论计算方法，分析了两种工程陶瓷磨削中工件热分配系数模型，讨论了两种温度测量技术。总结了磨削参数与表面磨削温度的关系，讨论了用磨削液等方法来抑制磨削热。最后展望了工程陶瓷高速高效磨削温度研究的发展趋势。     

工程陶瓷磨削声发射和磨削温度磨削力联合监测的研究

磨削声发射可以对磨削过程实时监测,磨削声发射信号均方根AERMS可以用来分析磨削过程的特征.为了使用磨削力、磨削温度、磨削声发射来联合对工程陶瓷氧化锆与氧化铝磨削过程进行全面监测和对工程陶瓷磨削机理进行深入研究,通过实验研究了磨削声发射信号与磨削力和磨削温度之间的内在联系,建立了工程陶瓷氧化锆与氧化铝磨削声发射信号与磨...     

氮化硅陶瓷镶块低粗糙度磨削的研究

提出氧化铝砂轮磨削陶瓷表面的加工过程是砂轮磨粒与工件表面凸峰的碰撞－碰撞与摩擦共同作用－摩擦抛光。对砂轮速度，工件转速、砂轮横向进给量、光磨次数，陶瓷材料硬度以及切削液等因素对表明粗糙度的影响进行了分析，表明氧化铝砂轮通过挤压和磨削抛光作用使陶瓷工件表面的粗糙度得到显著改善，实现了在普通磨床上对陶瓷材料的高质量加工。     

磨削温度场的有限元模拟及仿真

金刚石砂轮磨削结构陶瓷过程中,所产生的磨削热是影响工件表面质量的关键因素之一,而磨削参数对工件表层温度分布有重要影响。本文采用有限元法,通过两种陶瓷材料对比分析,运用ANSYS软件对磨削温度场进行了仿真研究,利用仿真模型对影响因素作了分析。     

工程陶瓷主轴沟道表面磨削加工的实验研究

基于实验室自主设计研发的全陶瓷电主轴,利用曲线磨床对工程陶瓷主轴沟道进行磨削加工以及运用手工研磨的方法进行研磨。研究砂轮转速、工件转速、进给量、横向进给速度等磨削工艺参数对沟道表面粗糙度的影响,以及研磨工艺参数、磨料粒度、研磨时间、主轴转速对沟道表面轮廓度的影响。揭示了磨削参数与研磨参数对氧化锆陶瓷主轴沟道表面质量的影响,为硬脆材料高效的成型磨削加工提供参考依据。     

超声振动磨削陶瓷的温度场特性研究

采用人工热电偶法,通过普通磨削和超声振动磨削对比实验,对陶瓷材料ZrO2平面磨削的温度场进行了实验研究。并对磨削参数与磨削温度的关系,进行了理论分析及实验验证。结论表明:距磨削表面越远,其磨削温度的峰值越远离热源;增大磨削深度、提高磨削速度和工作台进给速度都会使工件表面温度升高。正交试验表明,磨削深度对温度场的影响较大。普通磨削时工件表层的温度较高,易发生磨削烧伤,采用超声复合磨削能有效降低工件表层温度。     

工程陶瓷超声磨削温度场的有限元分析及实验研究

运用有限元方法对工程陶瓷在普通和超声磨削条件下的温度场进行建模和分析.结果表明采用超声复合磨削技术可有效降低磨削区温度,有利于工程陶瓷的磨削.通过对工程陶瓷在不同磨削条件下的温度实验研究,验证了有限元分析的结果.     

工程陶瓷超声磨削轨迹仿真

进行了工程陶瓷一维、二维超声磨削试验;通过对超声磨削陶瓷工件表面划痕轨迹的计算机模拟仿真,重点分析了安装角与二维超声相位差对单颗磨粒运动轨迹的影响;通过对比超声磨削试验SEM照片,讨论了超声磨削各参数对加工质量的影响。研究结果完善了加工因素对去除率的影响规律。     

工程陶瓷磨削加工的研究及其发展

系统地阐述了工程陶瓷磨削加工的研究进展 ,重点介绍了磨削加工模型的建立、磨削力的形成及其主要影响因素 ,并指出了陶瓷磨削加工研究中尚待深入研究的主要问题 ,对工程陶瓷加工技术的研究有一定的参考价值     

工业陶瓷平面磨削的试验研究

介绍了用金刚石砂轮对三种工业陶瓷进行平面磨削的磨削力试验结果，分析了工件速度、磨削深度等因素对磨削力、磨削力比、比磨削能的影响；并对不同陶瓷材料的磨削力特征进行了对比分析。     

Predictive Modeling of Surface Roughness in Grinding of Ceramics

The surface roughness represents the quality of ground surface since irregularities on the surface may form nucleation for cracks or corrosion and thus degrade the mechanical properties of the component. The surface generation mechanism in grinding of ceramic materials could behave as a mixture of plastic flow and brittle fracture, while the extent of the mixture hinges upon certain process parameters and material properties. The resulting surface profile can be distinctively different from these two mechanisms. In this article, a physics-based model is proposed to predict the surface roughness in grinding of ceramic materials considering the combined effect of brittle and ductile material removal. The random distribution of cutting edges is first described by a Rayleigh probability function. Afterwards, surface profile generated by brittle mode grinding is characterized via indentation mechanics approach. Last, the surface roughness is modeled through a probabilistic analysis of ductile and brittle generated surface profile. The model expresses the surface finish as a function of the wheel microstructure, the process conditions, and the material properties. The predictions are compared with experimental results from grinding of silicon carbide and silicon nitride workpieces (SiC and Si₃N₄, respectively) using a diamond wheel.