钎焊金刚石工具钻孔加工工程陶瓷的扭矩研究

文章采用钎焊法制备出三种不同粒度的金刚石钻孔工具,并对工程陶瓷材料SiC和Al2O3进行孔加工实验,分析在不同的主轴转速、进给速度以及冷却液的种类和浓度的条件下钎焊工具扭矩的变化。结果表明:扭矩随着主轴转速和进给速度的增加而增大,且随着金刚石粒度的增大而相应增加。扭矩随着冷却液Op10和十六烷基三甲基溴化氨浓度的增加而相应减小,且都小于水冷却,其中加入十六烷基三甲基溴化氨冷却液产生的扭矩最小。     

金刚石锯片中金刚石粒度与切割瓷砖崩边效果的关系

金刚石锯片根据其不同切割需求采用不同粒度的金刚石。具体研究在使用相同胎体,不同粒度金刚石制成相同规格锯片,在相同切割条件下,湿切不同瓷砖的切割效果。由于使用不同粒度的金刚石锯片切割瓷砖后,瓷砖切割边缘的崩边情况明显不同,随着金刚石的粒度变细,崩边情况明显变好,但其切割速度也会明显降低,同时锯片的价格也会有所提高。因此,使用者可根据笔者的结论选用合适粒度的金刚石锯片。     

陶瓷复合装甲的孔加工及机理

因组成材料的性能相差迥异,陶瓷复合装甲的加工十分困难.根据其组成材料的加工特性,研制了特定组分(结合剂体积分数为:48%Cu,30%Co,6%Ni,5%WC,5%Ti,4%Sn,2%Cr)的青铜基结合剂烧结金刚石套料钻进行孔加工,采用自来水冷却.通过单因素实验,研究了主轴转速以及轴向工作压力对加工效率的影响.按加工机理的不同,钻孔过程可分为3个阶段;研究了钻头的两种打滑现象并初步解释了成因.根据孔口的各种加工缺陷,提出了预压应力钻削法以改善孔口加工质量.结果表明,该加工技术具有实用价值.     

高性能陶瓷的应用及其加工技术

论述高性能陶瓷的特点、性能,在各工业部门的应用以及在加工中存在的问题.对采用金刚石工具、激光技术、超声技术或放电加工技术加工高性能陶瓷的效果作了对比.重点阐述金刚石工具对加工高性能陶瓷的重要性.     

工程陶瓷的电火花加工技术

本文回顾了近20年来工程陶瓷的电火花加工技术的产生与发展历程,并论述了国内外研究现状。     

计算机仿真技术在工程陶瓷加工技术中的应用

计算机仿真技术广泛用于机械工程和自动控制等领域。从运动学和几何学原理出发，建立了曲柄摇杆机构的数学模型，得出了工件中心点的瞬时速度和运动轨迹，并用Visual Basic语言编制了相应的计算机动态仿真软件，以图形的形式显示了工件中心点运动轨迹曲线以及瞬时速度曲线。通过实例计算，研究了曲柄摇杆机构中各杆长度对工件中心点运动轨迹及瞬时速度的影响规律，寻求出了符合设计条件的最优组合参数，并将其成功地用于工程陶瓷材料的精密加工技术中。     

金刚石滚筒刀具的有限元分析

应用ANSYS大型通用有限元软件,对陶瓷刮平定厚机的金刚石滚筒刀具进行了刚性分析,分析结果表明,金刚石滚筒刀具的结构应力、应变分布规律比传统的计算结果更精确,更详细。为加强金刚石滚筒刀具的整体刚度,隔绝固体声对刮平机定厚机的激励而产生的辐射噪声提供了重要的理论依据。     

工程陶瓷加工技术的现状与发展

综述了工程陶瓷的传统加工方法,特种加工方法以及对未来新技术的展望,分析得出工程陶瓷加工技术发展的必然趋势是多种加工技术相复合的加工技术。     

压力容器开孔接管区应力的有限元分析

为了满足工艺过程的要求,压力容器必须开孔接管,从而使开孔接管区的应力状态非常复杂,成为压力容器的高应力区之一。论文采用ANSYS Workbench软件对压力容器筒体上正交接管和切向接管的应力进行了分析比较。结果表明:筒体上正交开孔接管的最大应力强度比切向相同内径的开孔接管的要小。     

有限元分析在塑料加工与制品性能分析中的应用

主要介绍了在加工方面利用有限元分析法对模具的结构、浇注系统和冷却系统进行合理的设计以及对挤出成型过程中挤出胀大现象的预测;在制件性能分析方面对制件的结构进行模拟,并结合制件结构特点对其力学性能、电学性能、热学性能等进行预测和分析.     

Instrumented indentation study of materials edge chipping

The resistance to local fracture of brittle materials is currently characterized by the value of edge toughness. An “instrumented micro-edge chipping” (IMEC) is proposed and tested. This test was carried out on various brittle materials: light krone glass LK-5, polycrystalline silicon Si, partially stabilized dioxide zirconium ceramic TS and tetragonal dioxide zirconium ceramic Y-TZP. IMEC test provides a closer correlation between the edge toughness Fr values at different values of the distance L between the test specimen edge and the indentation point than with the macro-EF test. Comparison of the macro-EF and IMEC tests for studied materials showed the almost identical trend in the ratio of the edge toughness values for all the studied materials. It was found that there is a significant time from the moment of crack formation to the full realization of the edge chip. The duration of the chip process is different for the studied materials.     

Classification of ceramics and glass (edge chipping and fracture toughness)

The standard classification of advanced ceramics is based on their strength, although in many cases the performance of products made of such materials is controlled by their deformation behavior and fracture resistance. In this article, ceramics and glass are classified according to their edge chipping resistance (EF-method). Such a classification is based on the idea of a baseline (direct proportionality between edge chipping resistance and fracture toughness of ceramics that are similar to the model material of linear elastic fracture mechanics). Use was made of various elastic and inelastic, oxide and non-oxide ordinary ceramics, composite ceramics capable and incapable of retarding cracks and intended for engineering and biomedical applications. Attention is also given to silicate glass.     

钎焊金刚石取孔钻的制备及其钻削性能研究

由于金刚石与钎料合金之间高的结合强度以及高的金刚石出刃,钎焊金刚石工具比电镀和烧结金刚石工具拥有更优异的加工性能.使用钎焊法分别制备了单层和多层金刚石取孔钻,通过对硅酸盐玻璃的钻孔实验,对比了单层金刚石取孔钻和多层金刚石取孔钻的使用寿命及加工效率.结果表明:钎焊多层金刚石取孔钻的寿命是单层取孔钻的3倍,但其加工效率比单层取孔钻略低.通过扫描电镜(SEM)对两种取孔钻失效后的表面微观形貌进行观察,发现金刚石与钎料之间具有很高的结合强度,钎焊多层金刚石取孔钻在加工过程中能够实现金刚石的连续出刃.     

陶瓷结合剂对金刚石颗粒把持力检测的研究

针对陶瓷金刚石磨具结合剂对金刚石颗粒的把持力问题,文章分析了把持力的特征,提出了基于抗拉强度试验的把持力检测办法。通过对金刚石颗粒受力分析和理想化假设,建立了把持力计算的力学模型。推导得出把持力与磨具抗拉强度的关系的数学模型,通过系列实验的数据和计算机软件算出了结合剂对金刚石颗粒的把持力。