平面磨削GT35残余应力形成机理与可控工艺方案

陀螺仪电机轴承套等钢结硬质合金GT35材料零件由于加工过程中的微应力控制不当经常出现表面开裂、尺寸变形等质量问题，给陀螺仪的生产带来了不小的困扰。为了探究平面磨削加工工艺参数对表面残余应力的影响，实现低残余应力加工的可控工艺方案，文章分析了平面磨削GT35残余应力的形成机理，采用KP-36精密磨床开展了磨削试验，对砂轮线速度、径向磨削深度、工件进给速度以及砂轮结合剂种类等工艺参数进行了因素轮换法试验分析，并采用X射线衍射进行了残余应力检测。试验研究结果表明，在GT35钢结硬质合金平面磨削工艺参数中径向磨削深度影响程度占比49%、工件进给速度占比25%、结合剂种类占比16%、砂轮线速度占比10%；工件进给速度为18 m/min时残余应力最小；树脂结合剂砂轮比青铜结合剂砂轮加工后零件残余应力平均小10%。GT35材料零件平面磨削残余应力可控工艺方案为采用青铜结合剂金刚石砂轮并选用0.002 mm的径向磨削深度、18 m/min的工件进给速度以及30 m/s的砂轮线速度。