金剛石磨具對工件的磨削過程即為磨具表面出露的金剛石磨粒對工件進行微量切削的加工過程,在此過程中,磨粒的出刃高度將對磨削比、磨削效率以及磨削后工件的表面質量有著重要的影響。磨粒出刃高度低,則磨削性能很差,將會導致無法進行正常的磨削。磨粒出刃高度過大,則磨具磨損速率加快,這將會導致磨具使用不經濟。在磨削過程中,磨具表面的磨粒會因磨損而產生鈍化、破碎和脫落,這不僅影響磨具表面的出刃情況,也會對磨削工件表面造成一定的損傷。磨粒的出刃高度是影響磨具磨削性能的關鍵指標,可作為評估磨具性能、磨粒磨損狀態(tài)和預測磨粒磨損趨勢的重要依據,磨具出刃高度表征及其與磨削性能的關系尚沒有深入研究。本文通過掃描電子顯微鏡成像技術并借助于計算機輔助系統下的3D重構技術,重點研究了金剛石磨粒出刃高度的表征方法,探究了磨料濃度、磨料粒度及磨具成型密度對磨粒出刃高度的影響,并通過摩擦磨損試驗,研究了磨粒出刃高度與磨具磨削性能的關系。研究結果表明:1.掃描電子顯微鏡集掃描電鏡成像與3D重構方法結合,既可觀察樣品的二維形貌,同時又能借助于3D重建軟件觀察樣品的三維形貌并對金剛石磨粒高度進行測量,Rz值表征磨粒出刃高度科學合理。...

【文章頁數】：69 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖3單顆金剛石磨粒不同方向采集圖

圖3單顆金剛石磨粒不同方向采集圖既可輸出每條高度測量曲線，也可顯示每條曲線中所測量的最大粗均粗糙高度（Ra）。本論文中取最大粗糙高度Rz作為磨粒的出刃高構的陰影構造云圖，圖中不同顏色代表著粗糙材料表面不同部位的不度測量時的曲線圖。

圖4拓撲結構陰影構造云圖

本論文中取最大粗糙高度Rz作為磨粒的出刃高度。圖4為拓撲結構的陰影構造云圖，圖中不同顏色代表著粗糙材料表面不同部位的不同高度。圖5為粗糙度測量時的曲線圖。a灰度圖像b彩色云圖圖4拓撲結構陰影構造云圖

圖5粗糙高度測量曲線圖

圖5粗糙高度測量曲線圖于其它粗糙高度重建系統，掃描電鏡下的3D粗糙高度重建系統具有高分辨量、創(chuàng)新性全自動用戶界面、快速重建等優(yōu)點，其對粗糙高度的測量遠優(yōu)測量手段。該檢測方法能夠準確測量單顆磨粒的平均出刃高度，其三維粗面如圖6所示。

圖6三維粗糙高度測試界面

圖5粗糙高度測量曲線圖相比于其它粗糙高度重建系統，掃描電鏡下的3D粗糙高度重建系統具有高分辨直接測量、創(chuàng)新性全自動用戶界面、快速重建等優(yōu)點，其對粗糙高度的測量遠優(yōu)于或機械測量手段。該檢測方法能夠準確測量單顆磨粒的平均出刃高度，其三維粗糙測試界面如圖6所示。

本文編號：3959820