氧化铝陶瓷缓进给磨削机理的研究

本文通过扫描电子显微镜对氧化铝陶瓷缓进给磨削后的表面进行详尽的观察，对氧化铝陶瓷的磨削机理进行研究。研究表明对氧化铝陶瓷进行缓进给磨削时，主要以脆性崩碎方式去除材料，并伴随着一定量的塑性流动，给出了氧化铝陶瓷在缓进给磨削方式下无裂纹磨削方法。同时研究了磨削参数对表面粗糙度的影响，实践证明工程陶瓷材料以缓进给方式磨削和特定的磨粒粒度下表面粗糙度Ra值是稳定的。     

陶瓷磨削机理

高强度陶瓷材料磨削加工的高成本限制了它的广泛应用，对磨削机理的基本了解是经济高效地加工陶瓷的技术基础。本文概述了磨谢中磨粒切削陶瓷工件材料的状况。以前，关于陶瓷磨削机理的研究绝大部分都采用“压痕断裂力学”模型近似或“切削加工”模型近似。压痕断裂力学模型是把磨粒与工件的相互作用看作理想化的小规模压痕；典型的切削加工近似则把切削力的测量和磨屑及加工表面的显微观察结合起来。这两种模型近似都为陶瓷材料的磨削机理提供了重要依据。     

陶瓷磨削机理及其对表面/亚表面损伤的影响

磨削加工是先进陶瓷材料的最常用的加工方法，但常引起被加工零件的表面／亚表面损伤。不同的材料去除方式对表面／亚表面损伤有着显著的影响。若要准确预测和有效控制磨削过程对陶瓷材料造成的表面／亚表面损伤，就必须首先了解陶瓷磨削的材料去除机理及其与材料表面／亚表面损伤之问的关系。在陶瓷材料磨削机理的研究中，大多使用压痕断裂力学模型或切削加工模型近似处理。在磨削过程中陶瓷材料去除机理一般可分为脆性断裂和塑性变形两大类型。通过对不同材料去除方式对不同的表面／亚表面损伤指标的影响，得出初步结论：对材料去除方式的控制是有效预测和控制材料表面／亚表面损伤的方法。     

陶瓷材料磨削裂纹成因分析

应用陶瓷微观结构和磨削表面热应力的有关知识结合压痕断裂力学和损伤力学；根据几种典型结构陶瓷材料的SEM观察结果，分析了结构陶瓷磨削裂纹的产生过程、形成机理。     

工程陶瓷材料磨削加工技术研究

工程陶瓷材料具有优良的物理、化学、力学性能,在许多领域得到广泛的应用。磨削加工是工程陶瓷材料去除加工的基本途径。本文概述了工程陶瓷材料磨削加工机理、加工方式、表面损伤(表面裂纹、残余应力)及测试,提出了其高效高精密加工的研究方向。     

工程陶瓷材料加工技术的研究进展

简要综述了近年国内外关于陶瓷材料加工技术方面取得的研究进展。包括工程陶瓷材料难加工的理论基础研究，磨削机理，超精密磨削，高效磨削加工等方面的研究动态。     

工程陶瓷材料磨削加工工艺研究现状与进展

工程陶瓷材料的可加工性与金属相比相差较多,其加工工艺也与金属存在很大的不同。磨削加工工艺是现今最成熟的陶瓷材料加工工艺,本文综述了近年来国内外工程陶瓷的磨削加工工艺,分析了磨床、砂轮、磨削工艺参数等因素对磨削加工的影响,并阐述了在不同工艺条件下合理选择加工参数的方法。     

陶瓷材料的加工技术

在各种加工方法中，切削，磨削和研磨仍是陶瓷材料最常用的加工方法。近年来，在这一领域中出现了加热切削法，机械化学研磨法等新的陶瓷加工方法。     

Si3N4陶瓷高效有机磨削液界面化学反应机理的研究进展

磨削加工是S i3N4陶瓷最主要的加工方法。利用磨削液界面化学反应膜降低摩擦系数同时软化表面层,提高磨削效率是一个全新的研究方向。本文基于用半塑性去除的方式高效磨削S i3N4陶瓷,系统综述了在使用以醇类磨削液为代表的各种有机磨削液时,界面化学反应对提高S i3N4陶瓷材料去除率的辅助作用。文中以研究作用机理为目的,运用分类、比较和归纳的方法,结合使用先进的测试设备,分析了醇类磨削液配方中长、短碳链醇及其水溶液作磨削液的作用效果。此外,还从不同的角度探讨了全卤代烃、阳离子表面活性剂和四乙氧基硅烷等3类有机物作为磨削液成分的有效作用,并揭示了作用机理,从而为研制高效率、低成本加工陶瓷材料的磨削液提供了理论基础。     

陶瓷磨削材料去除机理的研究进展

磨削是目前工程陶瓷的主要加工方法，为了开发新的高效、低成本、低损伤加工陶瓷的方法，需要更深入地揭示其加工机理。介绍了陶瓷磨削的材料去除机理方面的研究进展，就其进行了一定的讨论，并得出相关的结论。     

工程陶瓷镜面磨削新方法及其机理的研究

基于各种磨削参数对氧化铝砂轮磨削氪化硅工程陶瓷材料表面粗糙度影响的试验研究．提出了氧化铝砂轮加工工程陶瓷时的作用过程可分为氧化铝砂粒与工件表面的凸峰碰撞破碎去除，碰撞与摩擦共同作用及摩擦抛光三个阶段，并建立了各阶段的去除模型。而后通过对不同磨削参数的工件加工表面进行微观观察，证明了上述加工机理的存在，并能获得良好的表面质量，达到了镜面加工要求，实现了在普通磨床上对陶瓮材料的高质量加工。     

高温结构陶瓷的磨削去除机理及磨削加工技术

根据高温结构陶瓷材料的特点 ,主要论述了该材料的磨削去除机理及其磨削加工技术 ,介绍了高温结构陶瓷材料的ELID磨削、延性域磨削、超声波磨削、超高速磨削、“一次行程”镜面磨削等先进磨削技术。     

高速电主轴用陶瓷轴承套圈内表面磨削试验研究

采用金刚石砂轮对热等静压氮化硅(HIPSN)陶瓷轴承套圈进行精密磨削试验,通过磨削表面粗糙度和扫描电子显微镜(SEM)照片,分析不同磨削参数对工件磨削表面质量的影响,获得陶瓷轴承套圈内表面精密磨削加工的最佳工艺参数.试验还进行了磨削过程中磨削力的测试和比磨削能的计算,分析了陶瓷材料的去除机理.     

轴承无心磨削中陶瓷支承件的应用研究

提出了一种新型轴承无心磨削用支承材料——陶瓷材料，对其特性、陶瓷支承块的加工技术等进行了阐述，并对陶瓷支承材料和传统支承材料(尼龙、橡胶木)在轴承无心磨削中的应用情况进行了对比试验。试验结果表明：陶瓷支承材料比传统支承材料更有利于提高轴承套圈的加工精度和外观质量，并且完全可以消除支承材料所引起的支承印缺陷。     

工程陶瓷磨削力的影响因素研究

磨削力是反映磨削过程的重要参数,磨削力与被磨材料的性能和显微结构、磨削用量、砂轮特性以及材料去除机制等有着密切关系。从陶瓷磨削模型和工程陶瓷材料磨削过程中的材料去除机制出发,分析了陶瓷磨削过程,研究了磨削力的形成,分析了磨削力的特点,并从磨削力的影响因素出发,分别研究了陶瓷材料性能、磨削方向、砂轮磨削速度、工件速度、磨削深度和砂轮粒度对磨削力的影响,对陶瓷磨削理论有了进一步的认识。     

工程陶瓷磨削温度研究的进展

介绍了工程陶瓷磨削温度的研究现状，阐述了磨削温度对陶瓷材料的去除机理的重要影响和几种磨削温度的理论计算方法，分析了两种工程陶瓷磨削中工件热分配系数模型，讨论了两种温度测量技术。总结了磨削参数与表面磨削温度的关系，讨论了用磨削液等方法来抑制磨削热。最后展望了工程陶瓷高速高效磨削温度研究的发展趋势。     

工程陶瓷高效精密磨削加工技术的研究进展

工程陶瓷具有许多优异的性能,已广泛用于各工业行业中。介绍了现阶段实现工程陶瓷高效精密磨削加工的方法,诸如高速深磨、激光预热辅助磨削、ELID镜面磨削、超声振动辅助磨削、预应力磨削以及复合工艺磨削等。从磨削效率、加工质量、成本、局限性等方面比较了这几种加工方法的优缺点。对工程陶瓷高效精密磨削加工技术的研究进行了展望。     

一种陶瓷材料磨削加工性的综合评判方法

磨削是目前工程陶瓷的主要加工方法 ,本文以陶瓷材料的物理、力学性能为依据 ,应用模糊数学中的模糊综合评判原理 ,建立了工程陶瓷材料磨削加工性的二级模糊综合评判模型 ,提出了一种对工程陶瓷材料磨削加工性进行综合评判的新方法。选择陶瓷材料的 3个力学性能参数构成因素集合 ,根据提出的评判方法 ,对 4种典型工程陶瓷材料的磨削加工性进行评价 ,并根据综合评价指标进行排序。结果表明 ,该方法的评判结果合理 ,评价方法易于运用计算机来处理 ,简单实用。此方法将工程陶瓷材料的可加工性的评价建立在材料性能参数分析的基础上 ,在磨削加工之前确定材料的磨削加工性。评价结果对工程陶瓷材料的加工过程中工具和工艺参数的确定具有重要指导作用。     

表面激光织构对碳化硅陶瓷磨削性能影响研究

目前工程陶瓷材料的加工方式主要依靠金刚石砂轮磨削,传统磨削加工中,碳化硅陶瓷本身的硬脆性导致加工过程易引入表面/亚表面损伤,且存在切削力大、砂轮磨损严重、材料去除率低等问题。针对上述难题,本文通过表面织构技术辅助碳化硅陶瓷磨削,采用毫秒脉冲激光在碳化硅陶瓷表面烧蚀特定且均匀分布的表面织构,深入研究激光表面织构参数对碳化硅陶瓷磨削性能的影响规律。结果表明：保持磨削加工参数及状态不变,当织构深度和宽度一定时,织构横向间距(织构面积)对磨削力的影响最大,横向间距越大,粗糙度值越大;与传统磨削加工相比,两种激光织构辅助磨削性能均有所提升,其中网格状织构表现更为优异。     

氮化硅陶瓷镶块低粗糙度磨削的研究

提出氧化铝砂轮磨削陶瓷表面的加工过程是砂轮磨粒与工件表面凸峰的碰撞－碰撞与摩擦共同作用－摩擦抛光。对砂轮速度，工件转速、砂轮横向进给量、光磨次数，陶瓷材料硬度以及切削液等因素对表明粗糙度的影响进行了分析，表明氧化铝砂轮通过挤压和磨削抛光作用使陶瓷工件表面的粗糙度得到显著改善，实现了在普通磨床上对陶瓷材料的高质量加工。