砂輪在線電解修銳（ELID）技術在工程陶瓷高速磨削中的應用研究.pdf

1、砂輪容易堵塞和磨粒磨損變鈍是影響磨削質量和加工效率的主要原因，所以采用有效的砂輪修整方法，使砂輪保持良好的鋒利狀態(tài)和磨削性能是解決工程陶瓷等硬脆材料磨削加工的關鍵技術之一。本文采用砂輪電火花—機械復合整形和在線電解修銳(ELID)技術，對氧化鋯和氮化硅兩種陶瓷的高速磨削進行了試驗研究。 在對ELID磨削原理進行深入分析總結的基礎上，本文首先對ELID磨削必備的陰極、陽極電刷等裝置進行設計開發(fā)，建立了高速ELID磨削試驗臺，針對青

2、銅結合劑金剛石砂輪研制了ELID專用磨削液，并對其電解成膜特性進行了試驗研究。 然后，對砂輪電火花整形中電源參數與放電間隙之間的關系進行試驗研究，給出不同整形精度下電源電規(guī)準的選擇方法，同時針對粗粒度青銅結合劑金剛石砂輪的電火花整形難以滿足整形精度要求的現象，提出了電火花—機械復合整形方法，并進行了試驗研究。 最后，在自行開發(fā)的高速ELID平面磨床上對氧化鋯和氮化硅陶瓷進行了高速磨削工藝試驗，通過電源參數對工件材料磨削力

3、和表面粗糙度的影響試驗，針對兩種材料提出了優(yōu)化的電源參數選擇方案，通過高速ELID磨削與非ELID磨削對比試驗，分析了兩種磨削方式下砂輪線速度、工作臺進給速度、磨削深度以及最大未變形切屑厚度對氧化鋯和氮化硅兩種材料的磨削力、工件表面粗糙度、比磨削能等指標的影響規(guī)律。對比試驗結果表明，ELID磨削能明顯改善工件的表面加工質量、降低磨削力，可以較非ELID磨削更好的實現陶瓷材料的高速磨削加工。 本文在總結分析原理的基礎上，進行了粗粒