磨粒有序化排布超硬砂輪磨削力的研究.pdf

1、隨著制造技術(shù)的飛速發(fā)展，磨削加工技術(shù)已成為現(xiàn)代制造業(yè)中實(shí)現(xiàn)精密及超精密加工最有效的加工方法，在實(shí)際生產(chǎn)中得到了廣泛的應(yīng)用。傳統(tǒng)砂輪表面的磨粒呈隨機(jī)分布狀態(tài)，磨削加工過程中真正參與磨削的有效磨粒數(shù)只占磨?？倲?shù)的很小一部分，而且砂輪表面不能形成良好的容屑空間以便于磨屑的排出及冷卻液的流動，從而導(dǎo)致了磨削過程中砂輪易阻塞、磨削溫度較高，并且不宜采用較大的磨削深度，限制了磨削的加工效率。因此，如何使砂輪表面的磨粒規(guī)則有序的排布從而提高砂輪的磨削

2、性能及磨削效率，成為磨削領(lǐng)域關(guān)注的熱點(diǎn)問題。
　　本文首先從幾何角度分析了有序排布對有效磨粒數(shù)的影響機(jī)理，并分別介紹了有序排布對磨削力、磨削溫度和磨削表面粗糙度的影響機(jī)理
　　其次結(jié)合葉序理論及磨削原理，將磨削力分為切削變形力和摩擦力，切削變形力又進(jìn)一步分為切屑變形力和耕犁力，推導(dǎo)出葉序排布外圓電鍍砂輪在較大切深磨削條件下的磨削力數(shù)學(xué)模型。
　　再次詳細(xì)介紹了磨粒葉序排布砂輪的制備過程，其中的關(guān)鍵是葉序掩膜的制備及選用

3、合適的上砂方法。本文利用光刻技術(shù)，選擇合適的曝光時(shí)間制備出良好的葉序掩膜，同時(shí)采用分段上砂的方法，獲得了較高的上砂率。
　　最后按照磨削試驗(yàn)方案，完成了磨削實(shí)驗(yàn)采集了磨削力的相關(guān)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，為研究磨粒不同排布形式的砂輪的磨削力提供了相關(guān)的數(shù)據(jù)支持，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)值與數(shù)學(xué)模型計(jì)算值的對比。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，葉序化排布磨粒砂輪在各自相同的實(shí)驗(yàn)條件下，與錯(cuò)位排布磨粒砂輪、矩陣排布磨粒砂輪和無序排布磨粒砂輪相比，有較小的磨削力。同時(shí)還可以發(fā)現(xiàn)，磨粒有序化