磨粒葉序排布的電鍍CBN砂輪磨削溫度場研究.pdf

1、磨削加工在機械加工中占有重要的地位，常用于精密、超精密加工。隨著制造業(yè)技術的飛速發(fā)展，傳統(tǒng)的磨削已經(jīng)不能滿足當前加工要求。傳統(tǒng)磨削砂輪表面磨粒多呈無規(guī)則排列，容易導致砂輪阻塞，產(chǎn)生磨削燒傷，降低加工質(zhì)量，縮短砂輪壽命。相關研究表明有序化砂輪磨削效果在各方面都優(yōu)于傳統(tǒng)的無序砂輪，但是對于砂輪表面磨粒的排布沒有更深入的研究，本文將植物學中的葉序理論應用于砂輪的磨粒排布，并成功制備多個不同葉序系數(shù)的磨粒葉序排布電鍍CBN砂輪，通過仿真研究不同

2、磨削條件以及葉序系數(shù)下工件的溫度分布。
　　本文首先根據(jù)葉序理論設計了磨粒葉序排布的砂輪模型，根據(jù)設計的模型制造砂輪。對電鍍砂輪中的關鍵步驟曝光和上砂進行了研究。曝光時，光的強度、掩膜與光源距離、曝光時間等都影響曝光效果，通過大量實驗，確定了最佳的曝光方案。采用落砂法對砂輪圓柱面進行分段上砂，雖然耗時長，但是可以保證上砂率。通過電鍍實驗，成功制備磨粒把持強度高、分布規(guī)律的高質(zhì)量電鍍砂輪。
　　其次，通過分析葉序排布理論和磨削

3、溫度的產(chǎn)生機理，建立葉序系數(shù)與磨削溫度的關系。已有研究表明影響柱面葉序排布的關鍵因素為葉序角和葉序系數(shù)，葉序角決定了磨粒的排布方式，確定為137.508°，而葉序系數(shù)決定了磨粒的數(shù)量。通過數(shù)值分析得出葉序系數(shù)與顯著斜列線對的對應關系，可以確定其中四顆磨粒的位置，對四顆磨粒進行干涉分析，得出磨削有效率，進而求得磨削力。通過matlab分析切平面內(nèi)相鄰兩顆磨粒的切削位置關系，確定接觸弧長與葉序系數(shù)之間的關系。將磨削力與接觸弧長的計算結(jié)果用于