高性能陶瓷零件的磨削加工

采用压痕损伤理论研究和分析高性能陶瓷材料的磨削加工过程及其对加工表面和零件性能的影响。提出了陶瓷零件的两种磨削加工机理：１类似于过域值压痕的脆性断裂机理，２类似于亚域值压痕的塑性变形机理，分析了高性能陶瓷无零件磨削加工过程中，工件材料，加工机床性能，金刚石砂轮等方面参数对零件加工质量的影响。     

HIP-SN陶瓷轴承套圈磨削特性的实验

目的研究HIP-SN陶瓷轴承套圈的磨削特性，提出改善氮化硅陶瓷套圈磨削效率和磨削质量的关键因素和条件.方法运用INV306DF振动采集仪在线监测HIP-SN陶瓷套圈在磨削加工中的振动信号，通过扫描电镜获得了磨削表面的SEM图.结果计算出Si3N4陶瓷临界磨削深度值dc为0.004 mm.由Coinv DASP2003进行频谱分析，得到不同转速下主轴单元振动幅频图.结论在实验条件下，提高砂轮速度有助于增加塑性变形，以获得较高的去除率；通过SEM图，得出陶瓷材料的去除机理包括塑性变形和延性切削；同时，适当地减小磨削深度、提高砂轮速度，将能够实现陶瓷的延性磨削、改善工件的加工质量.     

陶瓷材料的机械磨—放电复合加工技术研究

对陶瓷材料的金刚石砂轮磨削加工和放电加工机理进行了研究,并提出了机械磨—放电复合加工技术。由于该复合加工技术有效地结合了放电加工和机械磨削加工的特点,并且二者互为有利条件,因而能高效率、高质量地加工陶瓷材料。实验结果表明,该复合加工技术的加工效率是机械磨削加工的3倍左右,并且加工表面质量与机械磨削相近。     

基于能量密度的工程陶瓷特种加工去除机制

为了揭示工程陶瓷材料在加工过程中的材料去除机制,对几种典型陶瓷特种加工技术的能量密度进行了研究.以激光加工、辅助电极法电火花加工、高压磨料水射流加工、引弧微爆炸加工4种工程陶瓷加工技术为研究对象,对加工过程中的能量密度进行了定量计算.计算结果表明,激光、辅助电极法电火花加工是通过高密度热能作用于陶瓷表面时产生的高温烧蚀作用去除材料,高压磨料水射流加工是通过具有高密度冲量的磨粒对材料的冲蚀作用去除材料,而引弧微爆炸加工去除材料可以归因于高能量密度的烧蚀和冲蚀协同作用.研究结果表明:实现陶瓷材料去除最根本的原因是加工过程中产生的高能量密度.     

影响氮化硅陶瓷内圆磨削加工表面形貌因素分析

目的研究氮化硅陶瓷在内圆磨削时不同的磨削参数：砂轮线速度（vs）、径向进给速度（f）、轴向振荡速度（fa）对表面粗糙度的影响.方法采用树脂结合剂金刚石砂轮对氮化硅陶瓷试件进行内圆加工实验,进行了3因素的均匀实验.建立了氮化硅陶瓷内圆磨削的经验公式,利用Taylor-Hobson Surtroni25型接触式粗糙度仪对加工表面进行测量,得到不同磨削参数下的粗糙度;用日立S-4800冷场发射电子显微镜对加工表面进行观测,得到被磨试件的表面形貌图像.结果加工表面粗糙度随砂轮线速度的增大而减小,随径向进给速度的增大而增大,随轴向振荡速度的增大而减小.砂轮线速度对被加工表面粗糙度影响最大,随着砂轮速度的增大,粗糙度由0.340 1μm下降到0.295 0μm.结论明确了内圆磨削氮化硅陶瓷试件时不同磨削参数对表面粗糙度的影响,通过回归分析,探索出了不同线速度下氮化硅陶瓷材料去除机理对其表面形貌产生的影响.     

可加工陶瓷材料及其制造技术的研究进展

陶瓷材料综合性能优异，是21世纪最有发展前途的材料之一，但脆性大、难加工限制了它的进一步广泛应用。微裂纹扩展机制和弱界面的研究为陶瓷增韧补强提供了一定的理论指导，使各种保持卓越性能的可加工陶瓷的开发成为可能。目前研究的可加工陶瓷主要有可加工玻璃陶瓷、层状结构陶瓷、多孔结构陶瓷、磷酸盐类陶瓷、纳米复相陶瓷等。陶瓷材料的可加工性是材料许多基本属性的综合反映，硬度和断裂韧性起决定作用。从可加工机理、研究进展、性能评估、发展前景等方面对可加工陶瓷进行了理论综述。     

工程陶瓷材料精密磨削加工技术的新发展

随着材料科学技术的进步,有关硬脆材料以及各种增韧、增强新型复合材料的精密、超精密磨削加工技术和材料表面成形技术成为当今世界各国研究的热点.文章介绍了陶瓷材料的结构和力学特性,陶瓷材料磨削机理和当前各种先进的精密磨削加工方法和超声磨削方法,为陶瓷材料加工的进一步发展提供了依据.     

工程陶瓷材料精密磨削加工技术的新发展

随着材料科学技术的进步,有关硬脆材料以及各种增韧、增强新型复合材料的精密、超精密磨削加工技术和材料表面成形技术成为当今世界各国研究的热点.文章介绍了陶瓷材料的结构和力学特性,陶瓷材料磨削机理和当前各种先进的精密磨削加工方法和超声磨削方法,为陶瓷材料加工的进一步发展提供了依据.     

氮化硅陶瓷套圈内圆磨削表面质量的实验

目的 研究高速磨削试验下砂轮粒度、砂轮速度、磨削深度、工件速度等工艺参数对工程陶瓷材料磨削表面粗糙度的影响.方法 利用MK2710型数控内外圆复合磨床对工程陶瓷内表面进行磨削加工,并利用Surtronic 25接触式粗糙度测量仪进行表面粗糙度的测量,得到不同磨削工艺参数下的表面质量.结果 单一因素试验分析得出表面粗糙度随着砂轮粒度的变小而降低,随着砂轮线速度增加而降低,随着工件转速的增大而减小,随着磨削深度的增大而增大;通过正交试验的分析得出,与工程陶瓷表面粗糙度关系最大的为砂轮粒度,其次为砂轮速度和磨削深度,工件速度影响最小.结论 揭示了砂轮粒度、砂轮速度、磨削深度、工件速度对工程陶瓷表面粗糙度的不同影响,确定了最佳磨削工艺,并且进行试验验证,为工程陶瓷材料磨削加工提供了依据.     

陶瓷轴承球研磨加工技术研究

阐述陶瓷球轴承的特性及其应用场合,在对氧化铝、氧化锆和氮化硅等陶瓷材料进行对比加工试验与分析的基础上,提出保证陶瓷球加工捏的技术措施。     

Surface topography of fine-grained ZrO<Subscript>2</Subscript> ceramic by two-dimensional ultrasonic vibration grinding

The surface quality of fine-grained ZrO2 engineering ceramic were researched using 270# diamond wheel both with and without work-piece two-dimension ultrasonic vibration grinding(WTDUVG). By AFM images, the surface topography and the micro structure of the two-dimensional ultrasonic vibration grinding ceramics were especially analyzed. The experimental results indicate that the surface roughness is related to grinding vibration mode and the material removal mechanism. Surface quality of WTDUVG is superior to that of conventional grinding, and it is easy for two-dimensional ultrasonic vibration grinding that material removal mechanism is ductile mode grinding.     

助磨剂的开发与研究进展

本文综述了助磨剂的应用、作用机理和国内外助磨剂的开发与研究现状，并讨论了助磨剂开发与研究的前景。     

硬脆材料精密小深孔BTA型珩磨工具的加工特性研究

从分析国内外现有工具存在的问题入手 ,着重解决超硬材料精密小深孔珩磨加工中走偏量较大、圆度误差较大等问题 ,提出了一种三导向的BTA型珩磨工具结构 ,使超硬材料精密小深孔加工的质量得到了提高 .实验证明 ,采用新型珩磨工具加工出的小深孔可达到走偏量 0 .0 0 1～ 0 .0 0 2mm/1 0 0mm ,锥度 0 .0 0 5mm/1 0 0mm ,圆度误差 0 .0 0 2～ 0 .0 0 4mm ,表面粗糙度可达到Ra0 .0 8～ 0 .1 6 μm (采用W1 0油石 ) ,最高可达Ra0 .0 4～ 0 .0 8μm ,尺寸精度可达IT5,可获取以珩代研的效果 .     

硅片精密磨削用砂轮的研究综述

砂轮作为硅片精密磨削加工过程中的关键加工工具备受关注.对硅片精密磨削用砂轮的国内外研究情况进行了总结分析,认为在其制备技术研究方面还需进一步的理论支撑;在磨损与观测评价方法研究方面,宜从砂轮建模入手,结合磨削硅片的材料特性,建立不同磨削阶段的砂轮磨削磨损模型;分析其磨损机理,同时优选砂轮观测评价方法,试验验证磨损过程.     

强化针对性磨矿--当代磨矿领域中的重要原则

指出了目前磨矿过程针对性不强而使磨矿低效率高消耗，并总结了国内外强化磨矿针对性的各种途径，最后介绍了笔者及研究生们强化磨矿针对性所做的显著的研究成果．     

低温破碎技术及其在资源回收中的应用

破碎是资源回收中的关键,对于常温下不易破碎的物料,可利用其低温变脆的性质进行破碎.介绍了低温破碎的国内外研究现状,低温破碎的原理与制冷技术,着重分析了低温破碎在回收塑料、橡胶、金属、电子废弃物等固物中的应用.低温破碎二次污染小,动力消耗低,破碎粒度均匀,还可利用不同物质破碎韧性的差异进行选择性破碎,在资源回收中的使用逐渐受到重视.     

飞机起落架用300M超高强钢发展及研究现状

简略综述了国内外飞机起落架用材的发展历程,重点介绍了目前国内外广为应用的飞机起落架用材300M钢(4OCrNi2Si2MoVA).分析了各合金元素对300M钢材料机械性能的影响;介绍了300M钢材料的真空热处理方法及优越性;分析了300M钢的切削加工特点及切削加工工艺,重点介绍了车、铣、镗、磨加工工艺;概述了300M钢...     

基于比磨削能的花岗岩内圆磨削的正交实验

目的研究不同工况下,各种磨削参数组合对比磨削能的综合影响.方法利用Kislter旋转测力仪在线测量切向磨削力,采用正交实验方法设定影响比磨削能的磨床各项磨削参数.通过比磨削能经验公式计算出相应的比磨削能.结果得到不同工况下花岗岩内圆磨削的比磨削能.通过对实验数据的处理得到花岗岩的比磨削能在15～40 J/mm^3.与最小比磨削能0.669J/mm^3对应的因素分别为：砂轮粒度80^#、砂轮转速8.64 m/s、工件转速0.92 m/s.结论揭示了金属材料与硬脆材料去除方式的本质差别,对花岗岩比磨削能的影响因素主次顺序为：切削深度〉砂轮粒度〉砂轮转速〉工件转速.可知影响花岗岩比磨削能的内在因素为材料去除方式,得到了花岗岩内圆磨削的比磨削能的最佳工艺参数组合.