本文選題：磨削 + 超硬砂輪��； 參考：《沈陽(yáng)理工大學(xué)》2017年碩士論文

【摘要】：隨著制造技術(shù)的飛速發(fā)展,磨削加工技術(shù)已成為現(xiàn)代制造業(yè)中實(shí)現(xiàn)精密及超精密加工最有效的加工方法,在實(shí)際生產(chǎn)中得到了廣泛的應(yīng)用。傳統(tǒng)砂輪表面的磨粒呈隨機(jī)分布狀態(tài),磨削加工過(guò)程中真正參與磨削的有效磨粒數(shù)只占磨�？倲�(shù)的很小一部分,而且砂輪表面不能形成良好的容屑空間以便于磨屑的排出及冷卻液的流動(dòng),從而導(dǎo)致了磨削過(guò)程中砂輪易阻塞、磨削溫度較高,并且不宜采用較大的磨削深度,限制了磨削的加工效率。因此,如何使砂輪表面的磨粒規(guī)則有序的排布從而提高砂輪的磨削性能及磨削效率,成為磨削領(lǐng)域關(guān)注的熱點(diǎn)問(wèn)題。本文首先從幾何角度分析了有序排布對(duì)有效磨粒數(shù)的影響機(jī)理,并分別介紹了有序排布對(duì)磨削力、磨削溫度和磨削表面粗糙度的影響機(jī)理其次結(jié)合葉序理論及磨削原理,將磨削力分為切削變形力和摩擦力,切削變形力又進(jìn)一步分為切屑變形力和耕犁力,推導(dǎo)出葉序排布外圓電鍍砂輪在較大切深磨削條件下的磨削力數(shù)學(xué)模型。再次詳細(xì)介紹了磨粒葉序排布砂輪的制備過(guò)程,其中的關(guān)鍵是葉序掩膜的制備及選用合適的上砂方法。本文利用光刻技術(shù),選擇合適的曝光時(shí)間制備出良好的葉序掩膜,同時(shí)采用分段上砂的方法,獲得了較高的上砂率。最后按照磨削試驗(yàn)方案,完成了磨削實(shí)驗(yàn)采集了磨削力的相關(guān)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),為研究磨粒不同排布形式的砂輪的磨削力提供了相關(guān)的數(shù)據(jù)支持,進(jìn)行實(shí)驗(yàn)值與數(shù)學(xué)模型計(jì)算值的對(duì)比。結(jié)果發(fā)現(xiàn),葉序化排布磨粒砂輪在各自相同的實(shí)驗(yàn)條件下,與錯(cuò)位排布磨粒砂輪、矩陣排布磨粒砂輪和無(wú)序排布磨粒砂輪相比,有較小的磨削力。同時(shí)還可以發(fā)現(xiàn),磨粒有序化比無(wú)序化排布在磨削力方面有更好的表現(xiàn)。
[Abstract]:With the rapid development of manufacturing technology, grinding technology has become the most effective machining method to realize precision and ultra-precision machining in modern manufacturing industry, and has been widely used in practical production.The abrasive particles on the surface of the traditional grinding wheel are randomly distributed, and the number of effective abrasive particles that participate in the grinding process is only a small part of the total number of abrasive particles.Moreover, the surface of the grinding wheel can not form a good chip-bearing space to facilitate the discharge of the debris and the flow of the coolant, which leads to the easy blocking of the grinding wheel during the grinding process, the higher grinding temperature, and the unsuitable depth of grinding.The grinding efficiency is limited.Therefore, how to arrange the abrasive particles regularly and orderly on the grinding wheel surface to improve the grinding performance and grinding efficiency has become a hot issue in the field of grinding.In this paper, the influence mechanism of ordered arrangement on the number of effective abrasive particles is analyzed from the geometric point of view, and the influence mechanism of ordered arrangement on grinding force, grinding temperature and grinding surface roughness is introduced respectively. Secondly, combined with the theory of blade sequence and grinding principle, the influence mechanism of ordered arrangement on grinding force, grinding temperature and grinding surface roughness is introduced respectively.Grinding force is divided into cutting deformation force and friction force. Cutting deformation force is further divided into chip deformation force and ploughing force.The preparation process of the grinding wheel is introduced in detail, the key of which is the preparation of leaf sequence mask and the selection of appropriate sand feeding method.In this paper, we choose the appropriate exposure time to prepare a good leaf sequence mask by using photolithography technology. At the same time, a high sand loading rate is obtained by using the method of piecewise sanding.Finally, according to the grinding test scheme, the grinding experiment was completed and the relevant experimental data of grinding force were collected, which provided the relevant data support for the study of grinding force of grinding wheel with different distribution of abrasive particles.The experimental values are compared with the calculated values of the mathematical model.The results show that, under the same experimental conditions, the grinding force of the wheel is smaller than that of the staggered wheel, the matrix wheel and the disordered wheel.At the same time, it can be found that the ordering of abrasive particles is better than the disordered arrangement in grinding force.
【學(xué)位授予單位】：沈陽(yáng)理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：TG580.6

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