【摘 要】
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随着科学技术的进步,硬脆材料的应用也随之日益广泛。为实现硬脆材料的精密、超精密加工,发展出了各种新型磨削方式。其中ELID(ElectrolyticIn-process Dressing)磨削技术是
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随着科学技术的进步,硬脆材料的应用也随之日益广泛。为实现硬脆材料的精密、超精密加工,发展出了各种新型磨削方式。其中ELID(ElectrolyticIn-process Dressing)磨削技术是最易于实际应用的新技术之一。该技术将砂轮修整与磨削过程结合在一起,利用金属基砂轮微量磨削作用进行磨削加工的同时,利用非线性电解作用对砂轮进行修整,从而避免砂轮的钝化和堵塞现象,实现对硬脆材料的精密磨削。同时,由于金属结合剂砂轮难以使用传统的整形方式,因此发展出了电火花精密整形技术。本文主要研究了铸铁结合剂金刚石砂轮在线电解修整(ELID)磨削技术与电火花精密整形技术。本文首先阐述基于图形化编程语言LabVIEW的数据采集系统,该系统能够实时显示、记录、分析各种实验信号,是金属基金刚石砂轮的电火花整形技术及ELID超精密磨削技术的研究手段和研究基础。然后详细阐述铸铁结合剂金刚石砂轮电火花整形技术。由于砂轮的形状精度直接影响着工件磨削表面质量,但铸铁结合剂金刚石砂轮具有的高刚度、高强度使得砂轮难以整形。根据电火花加工原理,通过一系列实验,借助于数据采集系统采集整形过程中的电压和电流,总结了铸铁结合金刚石砂轮的电火花整形规律。通过电火花整形,使铸铁结合剂砂轮达到了精密磨削的要求。最后,介绍了ELID超精密磨削技术的磨削原理、步骤及其特点。在MM7120磨床上自行开发了ELID磨削装置,进行了氮化硅材料的ELID磨削实验,发展了ELID磨削原理和方法,实现了氮化硅材料表面粗糙度Ra达45.5nm的超精密磨削。
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