激光宏观结构化金刚石砂轮磨削氧化铝工艺

为了研究砂轮表面结构化对砂轮磨削性能的影响,利用脉冲激光对树脂结合剂金刚石砂轮进行了表面宏观结构化。采用6种不同类型的金刚石砂轮表面宏观结构进行了氧化铝的磨削实验,建立了激光宏观结构化金刚石砂轮的磨削力模型,比较了6种不同激光宏观结构化金刚石砂轮与非结构化砂轮在不同磨削参数下磨削力的差异,分析了砂轮制造后的表面形貌与结构化砂轮的磨损特性。实验结果表明,砂轮宏观结构化对磨削性能有很大影响,激光宏观结构化砂轮的磨削力可以减小2. 5%~24. 5%,砂轮结构化后的表面形貌出现石墨化现象;宏观结构化砂轮沟槽边缘磨损加剧,但沟槽磨损并没有明显加快宏观结构化砂轮的磨损。     

用金刚石砂轮高效率磨削硬质合金——谈谈金刚石砂轮湿磨工艺

金刚石砂轮是磨削硬质合金材料最有效的工具之一。目前一般都采用树脂结合剂的金刚石砂轮,用于磨方法磨削硬质合金,磨削时磨料尖刃所产生的局部磨削热在400℃以上,致使结合剂软化,影响了磨料与结合剂的结合强度,使得一半左右的磨料还没有充分发挥磨削作用时,就从砂轮上脱落下来了,因而影响了这种工具的广泛使用。针对这个问题,我们在生产实践中摸索出一种比较先进的磨削方法即湿磨法。所谓湿磨法,就是使用铜基结合剂的金刚石砂轮并加冷却液进行磨削。用湿磨法磨削硬质合金,磨削深度由0.02毫米增加到3毫米,砂轮使用寿命由原来的三至六个月延长到二至三年,充分发挥了金刚石砂轮磨削硬质合金的优越性。     

复合纳米自润滑金刚石砂轮磨削SiC陶瓷的试验研究

提出一种复合纳米自润滑金刚石砂轮的制备方法,并对制备的砂轮进行SiC陶瓷的磨削试验,分析砂轮表面不同质量分数的复合纳米颗粒对磨削性能的影响。使用MoS₂、TiO₂纳米颗粒作为自润滑砂轮基底的填充材料,采用复合纳米自润滑金刚石砂轮和传统金刚石砂轮进行磨削对比试验,研究复合纳米自润滑金刚石砂轮的润滑机制。研究结果表明,复合纳米自润滑金刚石砂轮自释放的纳米颗粒有效地参与了磨削区间的润滑,砂轮的法相力、切向力降低,提升了工件表面质量。在磨削深度为2～8μm内,复合纳米自润滑金刚石砂轮的具体表现为法向磨削力降低18.6%～38.7%、切向磨削力降低11.2%～28.6%,工件表面粗糙度降低13.9%～41.5%。根据本试验所得数据,当砂轮表面复合纳米颗粒质量分数为8%时,润滑性能和工件表面质量最佳。     

氮化硅陶瓷切削仿真与实验

针对金刚石砂轮磨粒尺寸、形状的不规则性和空间位置不确定性的特点,采用球坐标中随机点产生的空间平面切分实体和截角多面体相结合的方法,并考虑氮化硅陶瓷工件的磨削亚表面形貌和裂纹损伤,建立了截角多面体磨粒和含有典型裂纹的工件模型。进行单颗磨粒切削氮化硅陶瓷的有限元仿真和实验,结果表明:磨削加工和数值仿真的磨削力值变化趋势相同,差值小于8%,切削力随砂轮转速增大而减小、随工件速度和切削深度增大而增大,而切削深度对切削力的影响程度最大。     

SiC工件ELID磨削性能

通过ELID(在线修整砂轮)磨削方法对SiC进行磨削试验,从材料去除机理、砂轮粒度的选择、切削深度等方面探讨了SiC ELID磨削参数的选择.实验表明:砂轮粒度、切削深度对加工质量影响较大,在磨削效率和加工工件的表面质量等因素的综合分析基础上,找到优化的工艺参数,使效率和精度达到最高.在本试验条件下,用粒度为W3.5的金刚石砂轮磨削20 min,表面粗糙度可达到0.023μm.     

基于多颗磨粒随机分布的虚拟砂轮建模及磨削力预测

利用VHX-600E型超景深显微镜测量了金刚石砂轮表面的磨粒分布情况,计算得到了砂轮表面的磨粒密度、真实接触弧长以及砂轮总的磨粒数和有效磨粒数。基于磨粒间隔分布假设和虚拟格子方法在虚拟砂轮端面随机分布等磨粒密度的多颗正六面体磨粒,并随机分配磨粒的位姿以模拟砂轮的真实形貌。将1/4虚拟砂轮模型导入Deform-3D软件中,建立三维虚拟磨削仿真模型,采用Lagrangian Incremental算法获得多颗磨粒的仿真磨削力值,并建立了基于多颗磨粒磨削仿真的磨削力预测模型。通过金刚石砂轮端面磨削硬质合金刀片的实验,比较了实测磨削力与预测磨削力;仿真与实验结果具有一致性,证明了采用本方法建立的多颗磨粒虚拟磨削仿真模型可以用于磨削力预测,为多颗磨粒共同磨削的磨削力研究提供了新的思路。     

电镀金刚石砂轮修整器

涡轮叶片的榫齿一般多采用铣削加工。由于叶片材料为耐热合金,加工精度又高,因此加工相当困难。而采用电镀法制造金刚石滚轮(成型磨削砂轮的修整器)的成功,实现了以成型磨削代替铣削,为涡轮叶片榫齿的加工开辟了一条新途径。这种方法也可使用在其它异型零件的成型磨削上。用电镀法制造金刚石砂轮修整器,首先用青铜制成一个与零件形状相反的阴模作为过渡基体,然后将金刚石与金属镍电镀在内表面上,其后放入钢制芯套,在芯套与电镀层之间浇注低熔点合金,将芯套与电镀层联成一体。最后将过渡基体剥除,露出金刚石,便得到所     

叶片六轴联动数控砂带磨床与数控砂带磨削单元化

随着计算机数字控制技术和磨削技术的迅速发展,叶片型面的数控加工经历了从少坐标点成形到多坐标控制线逼近的发展过程,叶片型面的磨削加工也经历了从手工砂轮打磨、手工砂布抛光、砂轮磨削精加工、砂带液压仿形磨削到多坐标数控砂带磨削加工的发展阶段。     

人造金刚石磨具的选择

人造金刚石目前主要用作磨料,制成砂轮、油石、珩磨条、切削锯片、研磨膏等。广泛用于机械、光学仪器的加工。它的主要加工对象为硬质合金刀具及对零件的磨削、抛光。磨出的硬质合金表面一般没有裂纹和缺口,刀口尖锐,表面光洁度可提高二级。对于单刃刀具的耐用度可提高50％,多刃刀具可提高一倍,刃磨的生产率也可以提高一倍。人造金刚     

超硬磨料砂轮修整技术研究及其特性分析

CBN(立方氮化硼)砂轮、RVD(人造金刚石)砂轮主要用来加工特殊材料,但当砂轮表面出现钝化、表面堵塞、外形失真等现象时,须及时修整。本文结合生产实际,讨论了CBN、RVD砂轮的修整技术,并分析了其特性,对生产有一定借鉴作用。     

人造金刚石滚轮

我们针对助力器阀类零件外环槽加工的关键进行了工艺分析,提出了环槽强力成型磨削新工艺的设想。经过两年多的努力,初步实现了这项新工艺(见图1)。要实现所选定的典型零件(见图2)环槽成型磨削工艺,就必须综合考虑砂轮的成型修整、宽砂轮磨削、高速磨削、强力磨削以及与这些工艺特点相匹配的砂轮和冷却液的合理选用。现就我们对成型砂轮的修整,作一简要汇报。一、几种成型修整方法的考虑 1.单粒金刚石修整在通常的情况下,砂轮的成型修整是靠单     

TC4钛合金材料采用金刚石砂轮磨削时的工艺参数优化

钛合金材料在航空器和发动机中的应用极为广泛,涡扇发动机中低压压气机静子叶片基本由钛合金材料制成,由于钛合金的磨削性能较差,对选用金刚石砂轮进行钛合金材料磨削时的主要工艺影响因素（如进给速度、磨抛深度等）进行了试验分析,优选出更适用于金刚石砂轮磨削钛合金的工艺参数,该参数不仅能够用于自研的双面仿形抛修设备,还可以对其他型号磨床磨削钛合金材料时的工艺参数选择提供指导。     

湿磨工艺好 效率大提高

金刚石砂轮是磨削硬质合金材料最有效的工具之一。但目前一般都是采用干磨法,磨削时磨料尖刃所产生的局部磨削热在400℃以上,影响了磨料与结合剂的结合强度,使得一半以上的磨料还没有充分发挥作用就脱落下来了,因而影响了这种工具的广泛使用。针对这个问题,三二○厂六十二车间磨工     

高纯钨磨削加工试验研究

为探究适用于高纯钨磨削加工的砂轮,使用80~#绿碳化硅砂轮和金刚石砂轮开展磨削对比试验,从工件表面粗糙度角度评价上述两种砂料对高纯钨磨削加工表面的影响。试验结果表明,绿碳化硅砂轮对应的工件得到了更理想的表面粗糙度。使用绿碳化硅砂轮开展工艺试验,分析在不同磨削参数下加工表面粗糙度的变化趋势,以此为依据对高纯钨磨削加工工艺参数进行评价与优化。综合考虑加工表面粗糙度以及加工效率,得出适合于钨磨削加工的参数为砂轮线速度v_s=23m/s、磨削深度a_p=8μm、工作台进给速度v_w=10m/min,该参数下得到的表面粗糙度均值为0.336μm。     

人造金刚石的钎焊

在使用人造金刚石时,往往需要把它与金属焊成复合材料——金属与金刚石整体结构,才能制成各种钻头,砂轮,车刀,拔丝模等。目前世界上只有少数国家能制造硬质合金与金刚石的复合结构。主要关键是钎焊技术问题。人造金刚石与硬质合金焊接有三个困难: 1.因为人造超硬材料的化学稳定性高,液态钎料不易润湿其表面,有时虽能润湿,但因结合力小,也不能获得牢固的钎焊接头。     

硅微晶玻璃超精密磨削技术的研究

介绍了应用铸铁结合剂金刚石微粉砂轮和在线电解修整（ＥｌｅｃｔｒｏｌｙｔｉｃＩｎ－ｐｒｏｃｅｓＤｒｅｓｉｎｇ,简称ＥＬＩＤ）磨削技术对硅微晶玻璃材料零件进行的超精密磨削实验。通过改变磨削参数并用力和声发射信号对磨削过程进行在线检测,对硅微晶玻璃材料的磨削进行了分析研究。实验结果表明用ＥＬＩＤ磨削方法磨削硅微晶玻璃可以达到良好的镜面磨削效果     

涡轮叶片锯齿冠蠕动磨削加工

论述了涡轮叶片锯齿冠蠕动磨削加工工艺方法,包括设备和工艺参数选择、金刚石滚轮制造和砂轮修整方法。     

飞机垂尾复合材料零件的机械加工

碳素纤维复合材料由于其铺层设计及制作过程中单纤维的直径只有6～10微米,因此在机械加工,尤其是钻孔工作中,只要刀具稍有磨损,切削力略为大些,单纤维就很容易产生分层。实践证明,用高速旋转的砂轮磨削、切割、扩孔等工艺是行之有效、简便易行的方法。     

高速切削硬质合金喷涂层

具有88％碳化钨（WC）和12％钴（CO）的硬质合金喷涂层的零件,由于很高的常温硬度和高温硬度,且存在着分布不均匀的气孔、氧化物夹杂和硬质点,因此一般刀具无法切削即使是切入极短距离后会出现刀具过度磨损,因而用金刚石砂轮磨削,生产率较低、成本高、磨耗大。     

基于数值模拟的内斜齿轮成形磨削 砂轮修形方法

针对内斜齿轮数控成形磨削中较难解决的磨削干涉问题,研究了内斜齿轮成形磨削的砂轮修形方法.在建立内斜齿轮成形磨削数学模型的基础上,用截圆法得到磨削内斜齿轮时砂轮与齿槽接触点所满足的条件方程组,通过牛顿迭代法解此方程组求出砂轮廓形.用数值法模拟出所求砂轮的实际磨削齿形并与理论渐开线齿形作比较,以检验磨削是否干涉及砂轮半径和安装角的选取是否正确.基于 Visual C++ 6.0 编制内斜齿轮砂轮修形及误差分析软件,通过仿真正确选择砂轮安装角、砂轮半径,并输出数控砂轮修整程序.最后通过磨削和检测实例,验证了理论的正确性和软件的可行性.