CBN砂轮对高硬度工具钢的磨削机制探讨

根据ＣＢＮ砂轮磨削的高速工具钢的有关试验结果，考察了高速磨速条件不影响高速硬度不具钢磨削机制的主要因素，探讨了磨削参数与磨粒切削状态、摩擦现象、尺寸效应之间的关系及对磨削机制的影响，简要探讨了材料的应变率强化与磨削尺寸效应的关系。     

提升磨料水射流抛光去除效率的参数研究

具有独特优势的磨粒水射流抛光技术,由于去除效率低,在加工超精密光学元件中的应用受到了一定的限制。本研究通过实验和仿真,分析了喷嘴直径和射流压力对去除函数、去除效率和确定性修形加工的影响。实验结果表明:喷嘴直径在一定尺寸范围内增加,可以有效地提升去除效率,超过一定尺寸后,去除效率增加减慢,去除函数的宽度变化要远大于喷嘴直径的变化;随射流压力增大,去除函数深度呈指数增加,去除函数轮廓由W形转变为双W形。通过建立回转函数来模拟偏心回转射流的方法,验证了变形后的去除函数在确定性抛光加工中具有很好的适用性,并且该方法可以用在采用垂直射流直接进行超精密表面的确定性抛光加工上。      

超高速磨削条件下的磨削液净化过滤技术

简要介绍了磨削液的一般净化过滤方法。经过比较,认为硅藻土预涂层过滤方法适合于对ＣＢＮ砂轮超高速磨削条件下的磨削条件下的磨削液进行净化过滤。讨论了预涂层过滤技术的原理及硅藻土助滤剂的特性,对过滤元件及有关参数的选择做了说明。最后介绍了一种硅藻土地滤系统。     

材料的应变率强化与磨削加工中的尺寸效应

根据对磨粒接触区材料应变、应变率的分析,以及剪切区热量分配的简化公式,考虑金属材料的应变率效应对磨削过程的影响,指出磨削中的尺寸效应在一定程度上与材料的应变率强化效应有关,认为尺寸效应是应变硬化、应变率强化所造成的热软化,以及材料缺陷等多种因素共同作用的结果,在某些条件下,应变率效应将起主要作用。磨削速度与未变形切屑厚度的乘积是决策 剪切变形机制的重要参数。该乘积值超过临界值,有可能形成失稳剪切。     

HOVF WC-10Co4Cr涂层磨削瞬态温度场及应力场数值模拟

从经典热传导方程和热弹塑性力学出发,建立了磨削过程中移动热源作用超音速火焰喷涂WC-10Co4Cr涂层材料的二维传热模型和热应力模型;在考虑材料热物理参数随温度变化的基础上,利用有限元分析软件ANSYS来研究双层材料在磨削热-结构耦合作用下的瞬时温度场和应力场。数值研究结果表明,由于WC-10Co4Cr涂层热传导系数和比热容比300M钢基体大,所以温升主要停留在涂层内;磨削温度沿工件深度方向非连续分布,涂层基体结合面的温度梯度最大;由于涂层、基体材料热膨胀系数差异较大,在结合面处产生极大的热应力;磨削温度、涂层-基体结合面热应力随涂层厚度的降低而增大。开展了磨削温度测量实验,测量了不同涂层厚度时工件表面的磨削温度,对数值仿真结果进行了验证。