高速磨削加工工艺及应用

高速磨削加工属于先进制造方法.与普通磨削比,它有很多优点,且集粗精加工于一身,能达到与车、铣、刨等切削加工相媲美的金属磨除率,能实现对难磨材料的高性能加工.阐述了高速磨削加工工艺的确定,高速磨削加工在工业中的具体应用,以及进一步提高磨削速度的设想.     

高速磨削加工工艺及应用

高速磨削加工属于先进制造方法。与普通磨削比,它有很多优点,且集粗精加工于一身,达到与车、铣、刨等切削加工相媲美的金属磨除率,能实现对难磨材料的高性能加工。本文阐述了高速磨削加工工艺的确定,高速磨削加工在工业中的具体应用,以及进一步提高磨削速度的设想。     

高效率磨粒加工技术发展及关键技术

高效率磨粒加工是先进制造方法的重要组成部分,集粗精加工与一身,达到可与车、铣和刨削等切削加工方法相媲美的金属磨除率,而且能实现对难磨材料的高性能加工。阐述了高速超高速磨削、快速点磨削、高效深切磨削、缓进给磨削、高速重负荷荒磨以及砂带磨削等高效率磨粒加工技术的国内外的发展及最新研究进展。研究了高效磨削砂轮、主轴及其轴承技术、高效率磨床、磨削液供给技术、砂轮、工件安装定位及安全防护技术以及磨削状态检测及数控技术等实现高效率磨粒加工的关键技术,分析了发展高效率磨粒加工的重要性。     

80米/秒陶瓷结合剂高速砂轮研制简况

提高磨加工的生产效率和加工质量是社会主义革命和社会主义建设中需要解决的一项重要课题,特别是磨加工比重较大的汽车、拖拉机、工具、轴承和机床等行业更是如此。采用高速磨削进行磨加工是提高磨削效率和加工质量的重要途径之一。高速磨削试验研究中的一个重要问题,就是研制适于高速磨削的高速砂轮。目前,第一砂轮厂、第二砂轮厂、第四砂     

高速超高速磨削工艺及其实现技术

高速超高速磨削加工是先进制造方法的重要组成部分，集粗精加工与一身，达到可与车、铣和刨削等切削加工方法相媲美的金属磨除率，而且能实现对难磨材料的高性能加工。本文主要论述了高速超高速磨削工艺技术的特点；分析了电主轴是高速超高速磨削主轴系统的理想结构，介绍了陶瓷滚动轴承、磁浮轴承、空气静压轴承和液体动静压轴承在主轴单元中的应用；超高速砂轮主要用电镀或涂层超硬磨料(CBN、金刚石)制成，介绍了超硬磨粒的特点和砂轮的修整，分析了在高速及超高速磨床上得到广泛应用的德国Hofinann公司生产的砂轮液体式自动平衡装置；介绍了高压喷射法，空气挡板辅助截断气流法，气体内冷却法，径向射流冲击强化换热法磨削液供给系统的特点；最后介绍了直线电机进给系统和声发射智能监测系统等实现高速超高速磨削的关键技术。     

高速钢的高速深磨研究

在高速磨床上，采用ＣＢＮ 砂轮，对高速钢进行了较大磨除率的深磨研究。分析了磨削力比与磨粒切削状态的关系，提出了改变磨削参数以控制磨削力比，减小砂轮磨粒与工件间的摩擦，改善加工表面质量的措施。     

80米/秒陶瓷结合剂高速砂轮

采用高速磨削进行磨加工是提高磨削效率和加工质量的重要途径之一。高速磨削试验研究中的一个重要课题,就是研制适于高速磨削的高速砂轮。 在80米/秒高速砂轮研制过程中试验研究了含有多种氧化物(如:B_2O_3、CaO、Li_2O、等)     

磨加工的现状及发展前景

本文概述了苏联的磨加工现状并展示了发展前景。为获得高的加工效率、加工质量和经济效益,指出应发展高速磨削、砂带磨削、重负荷磨削、成型磨削、超精加工等。     

超硬磨料砂轮修整与ELID修磨技术

超硬磨料砂轮由于其优良的磨削性能，广泛应用于航空、汽车、医学、电子、建材等领域，并成为精密和超精密磨削、高速高效磨削、难加工材料磨削、成形磨削、磨削自动化等技术的基础。本文简要概述了近年来超硬磨料砂轮修整的一些新方法与ELID修磨技术。     

强力磨削冷却液试验报告

在提高磨加工效率的新技术中,强力磨削是继电解磨削、高速磨削之后发展起来的新技术。合适选择工艺参考,利用强力磨削可以在一个工序完成粗磨、精磨加工,得到满意的加工精度和表面质量。它的大进刀深度特点,可部分或全部取代车、刨、铣切削加工,将毛坯直接磨至所要求的尺寸精度。节省加工设备。用砂轮取代合金刀具、减少产生加工质量事故的     

高速外圆磨削18 CrNiMo7-6齿轮钢工艺参数优化

以18 CrNiMo7-6齿轮钢为试验材料,采用正交试验法,研究高速外圆磨削加工中砂轮线速度、工件转速、砂轮径向进给速度和砂轮粒度等工艺参数对工件三维表面粗糙度幅度参数Sa、Sku和Ssk等工艺指标的影响.运用灰色关联分析方法对试验结果进行分析研究,将多项工艺指标的优化问题转化为单一目标灰关联度优化,以正交试验极差分析...     

面向绿色制造的快速点磨削磨削液供给参数计算

高速／超高速磨削条件下,砂轮边缘的高速空气带会阻碍磨削液注入磨削区。空气带压力与砂轮速度的平方成正比。快速点磨削是一种新型高速／超高速磨削技术,接触区很小,实际磨削功率低,冷却及散热效果好。在分析了高速／超高速磨削砂轮周围旋转空气带动压力及速度分布特点的基础上,根据热力学原理及快速点磨削特点,分析并建立了磨削液的供给流量和供液速度的理论模型。在此基础上,建立了面向绿色制造的快速点磨削的磨削液喷嘴直径及供液压力的工程计算公式。     

The influence of speed on material removal mechanism in high speed grinding with single grit

In this paper, the effect of speed on material removal was investigated by single grit grinding of the GH4169 super alloy which is difficult to machine, with a new test method. During the tests the whole material removal process, was observed and then the critical thickness of chip formation was quantitatively analyzed. In order to provide insight into the speed effect, the grinding forces, chip formation and pile-up ratio were investigated. It was found that the stages of material removal process changed with the grinding speed, and the graphical relationships between grinding speed and the critical thickness of chip formation, grinding forces and the pile-up ratio were found to have a common characteristic, namely a common turnover point which was about 100 m/s. This trend in the results is attributed to alternating predominance between the strain hardening and thermal softening effects. The results of this study demonstrated that the grinding speed has a significant impact on material removal mechanism, and also provide a basis for sound understanding of the high speed grinding process of difficult to cut materials.     

Grinding induced subsurface cracks in silicon wafers

Silicon wafers are used for production of most microchips. Various processes are needed to transfer a silicon crystal ingot into wafers. To ensure high surface quality, the damage layer generated by each of the machining processes (such as lapping and grinding) has to be removed by its subsequent processes. Therefore it is essential to assess the subsurface damage for each machining process. This paper presents the observation of subsurface cracks in silicon wafers machined by surface grinding process. Based on cross-sectional microscopy methods, several crack configurations are identified. Samples taken from different locations on the wafers are examined to investigate the effects of sample location on crack depth. The effects of grinding parameters such as feedrate and wheel rotational speed on the depth of subsurface crack have been studied by a set of factorial design experiments. Furthermore, the relation between the depth of subsurface crack and the wheel grit size is experimentally determined.     

CBN磨料特性对树脂砂轮磨削性能的影响

对6种不同CBN磨料的静压破碎负荷、冲击韧性（TI）和热冲击韧性（TTI）的数据进行分析研究,并分别制作成树脂结合剂砂轮。针对不同材料工件进行磨削,研究不同CBN磨料制作的砂轮磨削铸铁、高速钢、不锈钢和氮化不锈钢等材料的磨削比。实验结果表明:同样结合剂和工艺条件下,不同CBN磨料制作砂轮的磨削比相差较大;树脂CBN砂轮对铸铁和高速钢材料的磨削比相对较高,但对不锈钢和氮化不锈钢材料的磨削比低;CBN-B1500和CBN850磨料对几种工件材料的磨削性能相对较好。树脂CBN砂轮中磨料靠结合剂机械嵌合力把持,因此具有粗糙表面和适中静压破碎负荷的CBN磨料是较优选择。      

Fine grinding of silicon wafers: designed experiments

Silicon wafers are the most widely used substrates for semiconductors. The falling price of silicon wafers has created tremendous pressure to develop cost-effective processes to manufacture silicon wafers. Fine grinding possesses great potential to reduce the overall cost for manufacturing silicon wafers. The uniqueness and the special requirements of fine grinding have been discussed in a paper published earlier in this journal. As a follow-up, this paper presents the results of a designed experimental investigation into fine grinding of silicon wafers. In this investigation, a three-variable two-level full factorial design is employed to reveal the main effects as well as the interaction effects of three process parameters (wheel rotational speed, chuck rotational speed and feed-rate). The process outputs studied include grinding force, spindle motor current, cycle time, surface roughness and grinding marks.     

高速磨削对18CrNiM07-6表面完整性的影响研究

目的对试件表面粗糙度和残余应力进行分析,为研究高速磨削齿轮材料表面完整性提供试验依据,并对齿轮材料高速磨削工艺进行深入探讨。方法选择以平面磨削为主要研究方式,根据Salomon理论和高速磨削理论,提出以单因素法对齿轮材料18CrNiMo7-6进行高速磨削工艺试验,试验变量为砂轮线速度、磨削深度和工作台速度,以此得到了高速磨削工艺参数与表面完整性(主要为表面粗糙度和残余应力)之间的关系。结果齿轮材料18CrNiMo7-6的表面粗糙度随砂轮线速度的增大、磨削深度和工作台速度的降低而得以改善,用三维粗糙度表征法可以准确地评定工件表面形貌。试验得到砂轮线速度对残余应力的影响最大,磨削深度次之,工作台速度的影响较小。除V_s=160 m/s外,经高速磨削的渗碳淬火18CrNiMo7-6试件表面残余压应力值得到提升。结论通过分析高速磨削对表面完整性的影响,可得到该研究材料的最优磨削参数组合为:V_s=120 m/s,V_w=4 m/min,a_p=0.02 mm。在此磨削参数下,试件的残余压应力值最大,将有利于提高试件表面完整性。