微孔砂轮射流冲击内外冷却技术在钛合金磨削中的应用研究

论述了钛合金材料理化特性和导致磨削加工困难的原因;阐述了冷却液在磨削中的基本作用;描述了微孔砂轮射流冲击内外冷却机理;给出了微孔砂轮射流冲击内外冷却磨削钛合金零件表面质量和砂轮表面形貌电子扫描分析报告;指出微孔砂轮射流冲击内外冷却新工艺最大限度地发挥了冷却液的冷却、润滑和冲淋作用,有效地解决了磨削钛合金零件表面产生拉伤、烧伤和砂轮表面粘结等工艺难题.     

低温气动喷雾射流冲击冷却技术在钛合金磨削中的应用

针对钛合金磨削加工中容易造成工件烧伤及加工质量不易保证的难题，提出了一种新的高效冷却技术——低温气动喷雾射流冲击冷却技术，并依据此思想开发出一套低温气动喷雾射流冲击冷却系统，将其应用于钛合金的磨削加工中。试验结果表明，相对于低温冷风和常规浇注冷却，低温气动喷雾射流冲击冷却具有明显的冷却优势，它可将磨削温度和工件表面粗糙度控制在较低的水平。     

加压内冷却方法在高温合金磨削中的应用

针对镍基高温合金在磨削加工中大量磨削热的冷却问题,提出采用加压内冷却与断续磨削结合的冷却方法,实现磨削过程中充分冷却磨削弧区高温的目的。设计制备磨粒有序排布的加压内冷却砂轮,采用Fluent有限元软件建立砂轮磨削GH4169高温合金的温度场模型,模拟分析砂轮转速和冷却液压力对砂轮散热性能的影响。开展加压内冷却砂轮磨削GH4169实验研究,分别对磨削温度、表面粗糙度以及表面微观形貌进行对比和分析。结果表明：在相同的磨削参数条件下,相对外冷却方式,内冷却方式能获得更优良的加工表面质量,磨削温度和表面粗糙度均明显降低;在其他磨削参数相同时,冷却液压力越大,磨削温度越低且表面粗糙度越小,表面形貌更加规则、完整。     

保持砂轮锋利的办法

根据我厂磨削φ100×2000的镀硬铬管形零件的经验,在砂轮表面上涂一层肥皂,就能保持磨削过程中砂轮锋利性。砂轮的锋利性主要依靠其含有锋利的砂粒,使磨钝的砂粒能自行脱落以露出新的砂粒,切屑不堵塞气孔。砂轮的气孔作用很大,可容纳切屑、冷却液,将其带入磨削层,起降温作用,保证零件表面不致烧伤。所以,气孔堵塞,就失去砂粒切削作用,也影响工件的冷却。砂轮表面涂一层肥皂(即将肥皂块在砂轮上磨     

金刚石砂轮平面磨削TC4钛合金的表面完整性研究

以TC4钛合金为研究对象,在乳化液条件下采用金刚石砂轮对TC4钛合金进行平面磨削试验,对比分析在不同粒度和磨削用量下的磨削表面粗糙度、显微硬度、表面层微观组织及表面残余应力的变化规律.结果 表明:砂轮线速度和磨削深度对零件表面粗糙度和显微硬度的影响比较显著;磨削深度对表面残余应力的影响最大,工件速度次之;从工件表面层微观组织以及砂轮粒度对工件表面粗糙度的影响看,砂轮粒度号越大,砂轮磨削的工件表面质量越好.金刚石砂轮在乳化液条件下磨削TC4钛合金,磨削工件表面均为残余压应力,有利于提高零件的寿命.     

成型面干磨削用旋转热管砂轮换热性能研究

制约难加工材料成型磨削的主要问题是磨削烧伤.现有的冷却技术大多基于冷却液进行冷却,而鲜有学者从砂轮基体本身的换热潜能出发来解决磨削热的疏导问题.提出借鉴高效传热性能热管技术实现磨削弧区强化换热的构想,针对典型盘类零件型面特征,制作了轴向旋转热管砂轮,通过监测热管内部的温度分布,分析了不同转速、充液率以及热流密度条件下轴向旋转热管砂轮的等效换热系数.通过对比有、无热管两种砂轮在干磨削钛合金TC4成型面时热管内部温度、磨削弧区温度、工件表面质量及工件表层金相组织等,证实了热管在强化成型磨削过程换热的优势.最终,对比了在使用热管和冷却液两种冷却方式下,所产生的能源消耗和CO2排放量,证实了旋转热管技术在难加工材料绿色制造中的发展潜力.     

钛合金的磨削技术研究

钛合金具有比强度高、耐热性和耐蚀性好等优良性能,在航空航天领域得到越来越广泛的应用。但是,钛合金的热导率低、弹性模量小、化学活性高,易导致零件磨削表面烧伤和砂轮磨损。本文针对钛合金磨削表面烧伤问题,通过正确选择砂轮磨料、磨削用量、磨削液等参数,保证钛合金零件磨削精度要求。     

磨削过程中磨削液的有效利用及其实现技术

在磨削加工过程中,一般都是利用向磨削区供给充分冷却液的方法来抑制零件表面温度升高和解决热损伤。但是由于砂轮的高速旋转,会在砂轮的表面形成一个高压空气边界层,阻止磨削液有效的进入磨削区,使加工条件恶化,磨削区温度升高,影响了工件的表面质量和完整性。通过合理的选择供液压力、流量和供液方式及喷嘴形式来提高进入磨削区有效磨削液的比例,进而更好的发挥磨削液的冷却作用,降低磨削区温度,保证工件表面质量和表面完整性,同时也有利于实现绿色磨削加工。     

叶轮式内喷润滑剂砂轮的流场分析及实验研究

提出了一种叶轮式内喷润滑砂轮结构及其磨削加工的方法。基于FLUENT软件模拟分析了叶轮式内喷润滑砂轮的内腔固体颗粒流场,设计出了叶轮式内喷润滑砂轮,并通过内喷润滑砂轮磨削TC4钛合金实验,分析了内喷润滑砂轮的磨削加工性能。结果表明：叶轮式固体内喷润滑砂轮中的润滑剂在离心力的作用下,通过砂轮外缘微孔直接析出到砂轮表面,能够实现抑制钛合金黏附、降低磨削区温度和摩擦因数的目的。     

陶瓷空心球形复合超硬磨料低温磨削特性实验研究

针对空心球形复合超硬磨料的多微孔结构对磨削温度影响问题,研究了空心球形复合超硬磨料的结构,建立了空心球形磨料砂轮的磨削模型.从理论上分析了多微孔结构对砂轮的切削锋利度和携带冷却液能力的影响机制;运用温度测量系统,进行了陶瓷空心球形复合超硬磨料砂轮在不同磨削切深和不同冷却液供给量条件下的平面磨削温度实验研究,并分析了磨削温度随不同切深和冷却液供给量的变化趋势.研究结果表明,空心球形磨料砂轮的磨削温度明显低于传统超硬磨料砂轮,验证了空心球形磨料砂轮具有较锋利的切削刃和更好的携带冷却液能力,可有效降低磨削温度,是实现低温磨削的一种新途径.     

磨料磨具的发展趋势

磨削是用不确定的刀刃来切削的加工.目前的磨削技术,不仅对磨床设备提出了新的要求,而且对磨削工具也提出了更高的要求.为了提高精度、提高效率、降低成本,各磨料磨具厂商在各方面作出努力,来适应和开发新产品,提高他们各自的竞争能力.结合我国目前的实际情况,我认为将来的发展趋势有以下几个方面:     

Design of grinding plates for a universal grinding machine

New designs of cover plates and grinding plates for a universal grinding machine are developed. These designs greatly expand the functional capabilities of the machine. The plates are durable and their operating costs are low.     

磁流研磨参数对钢球研磨效率及研磨机理的影响

以滚动轴承钢球体为对象,在试验和微观分析的基础E探讨了磁流研旁过程中工况参数的变化对钢球研磨效率和机理的影响.研究结果表明:几乎所有的研磨工况参数都影响到研磨效率.然而,磁浮力的变化不仅影响到研磨效率而且影响到研磨机理.在一定的磁浮力范围内,钢球的研磨机理为微切削,而当磁浮力达到2.5N时,钢球表面呈现疲劳剥落和凿削微坑.进一步讨论了影响研磨效率的工况范围.     

Research on constant grinding depth model for cam grinding

In order to mitigate the problems in CNC grinding of a camshaft caused by varying grinding depth along the periphery of the cam, a novel grinding strategy is proposed to keep the grinding depth constant during the process. In comparison with the current cam grinding strategy, analysis results derived from the modelling of the process indicate that it is applicable to keep the grinding depth constant. Consequently, in combination with a constant grinding infeed speed, the material removal rate (MRR) is also kept stable. With the same grinding depth, the volume of removed material in a certain single revolution with the new processing strategy is less than the conventional process. This new strategy can increase the grinding depth without causing grinding burns. Therefore, the total number of grinding revolutions/steps decreases dramatically. Moreover, experiments for comparison of both the single revolution machining and the whole cam grinding have been carried out on a CNC8325B camshaft grinder. The results show that the new process improves machining efficiency dramatically while ensuring the machining quality.     

金刚石微粉砂轮超精密磨削技术

论述了金刚石微粉砂轮超精密磨削的特点、存在的技术难题及其发展前景。对金刚石微粉砂轮超精密磨削机理进行了探讨，认为它是以微切削为主的多种作用的融合；研究了金刚石微粉砂轮修整机理及其常用的有效修整方法；提出了树脂-金属复合结合剂金刚石微粉砂轮的构想，论述其结构的形成、制作过程及其实际磨削效果；最后，探讨了进行金刚石微粉砂轮超精密磨削时的影响因素及环境条件。     

无心磨床砂轮主轴的涂镀修复

无心磨床的砂轮轴经过几年的运转,由于轴径部位的磨损过限,造成不能正常工作。通过磨削去除轴径的疲劳层,再进行表面涂镀修复,最终达到修复砂轮主轴的目的。     

高速深磨磨削表面烧伤的实验研究

高速深磨磨削表面烧伤研究是高速深磨的非常重要的内容。文章通过测量40Cr钢高速深磨磨削试件表面烧伤层的深度,观察磨削表面质量,分析了高速深磨各种工艺参数对磨削烧伤层厚度的影响规律,研究了避免磨削烧伤和磨削裂纹的高速深磨磨削参数优化准则。     

成形砂轮磨齿工艺中磨削烧伤缺陷的研究与防止对策

根据成形砂轮磨齿工艺的特点,说明磨削烧伤产生的原因,经过分析研究与实践,给出烧伤缺陷的防止对策.