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大直徑細粒度釬焊金剛石砂輪的制備及其磨削性能研究

發(fā)布時間:2018-04-01 14:24

  本文選題:釬焊金剛石砂輪 切入點:制備裝備 出處:《華僑大學(xué)》2017年碩士論文


【摘要】:近年來,隨著釬焊金剛石工具制備工藝的發(fā)展,制備大直徑細粒度釬焊金剛石砂輪并將其運用于高效、高精密磨削加硬質(zhì)合金等硬脆性材料得到廣泛的關(guān)注。目前,大直徑細粒度釬焊金剛石砂輪的制備存在兩大瓶頸:砂輪表面磨粒的等高性和分布均勻性。針對以上問題,本文設(shè)計了一套制備大直徑細粒度釬焊金剛石砂輪的裝備,同時通過高速磨削鋁硅合金4032和硬質(zhì)合金YG8對所制的大直徑細粒度釬焊金剛石砂輪進行磨削性能研究。圍繞上述的研究思路,本文的主要工作和結(jié)果歸納如下:(1)涂覆機構(gòu)由基體旋轉(zhuǎn)機構(gòu)、涂料機構(gòu)和刮料機構(gòu)組成,通過LabVIEW程序?qū)崿F(xiàn)了各機構(gòu)有效準確的控制。在砂輪的涂覆過程中,依據(jù)砂輪跳動對刮料片進行實時補償運動控制,砂輪徑向跳動為20μm。通過振動方法與砂輪旋轉(zhuǎn)運動相結(jié)合將磨粒均勻撒落在砂輪表面上,將泰森多邊形法運用于評價砂輪基體表面磨粒的分布均勻性Cv,并探究出最適的撒粉工藝參數(shù)。(2)磨削實驗結(jié)果研究表明,磨削兩種材料時,磨削深度Ap對磨削力的影響都是最大。且磨削鋁硅合金4032時砂輪線速度Vs對其磨削力的影響較大,主要是因為鋁硅合金4032材料以塑性去除為主。磨削鋁硅合金4032的磨削力比為2.6,而磨削硬質(zhì)合金YG8的為4.7。(3)磨削兩種材料時,材料主要是以塑性去除為主,工件加工表面呈現(xiàn)明顯的耕犁滑擦溝痕。且磨削鋁硅合金4032時,材料表面析出的硬質(zhì)點(Mg2Si)會以挖除、切斷、破碎、保持完整等形式存在,工件表面由孔洞、光滑區(qū)、劃痕和磨屑黏附構(gòu)成。磨削鋁硅合金4032時,工件表面粗糙度Ra在0.1μm~0.7μm;磨削硬質(zhì)合金YG8時,工件表面粗糙度Ra在0.1μm~0.9μm。(4)通過檢測砂輪表面形貌,發(fā)現(xiàn)磨削兩種材料時,砂輪表面金剛石主要是以完整、破碎、磨平、折斷和脫落形式存在。磨削鋁硅合金4032時,磨粒折斷比例較大,而磨削硬質(zhì)合金YG8時,磨粒主要以破碎和磨平為主。(5)從實驗結(jié)果可知,制備的大直徑細粒度釬焊金剛石砂輪對鋁硅合金4032和硬質(zhì)合金YG8具有良好的磨削性能。
[Abstract]:In recent years, with the development of brazing diamond tools, the preparation of large diameter and fine grain brazing diamond grinding wheel and its application in high-efficiency, high-precision grinding and cemented carbide materials have received extensive attention.At present, there are two bottlenecks in the preparation of large diameter fine grain brazing diamond grinding wheel: the uniform distribution of abrasive particles on the surface of grinding wheel.In view of the above problems, a set of equipment for preparing large diameter fine grain brazing diamond grinding wheel is designed in this paper.At the same time, the grinding performance of the large diameter fine grain brazed diamond wheel was studied by high speed grinding of Al-Si alloy 4032 and cemented carbide YG8.The main work and results of this paper are summarized as follows: 1) the coating mechanism is composed of matrix rotating mechanism, coating mechanism and scraper mechanism. The effective and accurate control of each mechanism is realized by LabVIEW program.In the coating process of the grinding wheel, according to the runout of the grinding wheel, the motion of the scraper is compensated in real time, and the radial runout of the wheel is 20 渭 m.By combining the vibration method with the rotating motion of the grinding wheel, the abrasive particles are uniformly scattered on the surface of the grinding wheel.Tyson polygon method is applied to evaluate the distribution uniformity of abrasive particles on the surface of grinding wheel, and the experimental results of grinding experiments show that the grinding depth A p has the greatest effect on grinding force when grinding two materials.The linear velocity Vs of grinding wheel has a great influence on the grinding force of Al-Si alloy 4032, mainly because of the plastic removal of Al-Si alloy 4032.The grinding force ratio of Al-Si alloy 4032 is 2.6, while that of YG8 is 4.7.3.When grinding the two materials, the main material is plastic removal, and the workpiece surface has obvious ploughing, sliding and grooving mark.In the grinding of Al-Si alloy 4032, the precipitated hard spot mg _ 2Si) will exist in the form of excavating, cutting, breaking and keeping intact. The surface of the workpiece is made up of holes, smooth regions, scratches and abrasions.When grinding Al-Si alloy 4032, the surface roughness Ra of workpiece is 0. 1 渭 m ~ 0. 7 渭 m, and that of workpiece surface roughness is 0. 1 渭 m ~ 0. 9 渭 m 路m ~ (4) when grinding cemented carbide, the surface roughness of workpiece is 0. 1 渭 m ~ 0. 9 渭 m 路m ~ (4).Grinding, breaking and shedding forms exist.In grinding Al-Si alloy 4032, the ratio of abrasive fracture is larger, while in grinding cemented carbide YG8, the main abrasive particles are broken and flattened.The large diameter fine grain brazing diamond grinding wheel has good grinding performance on Al-Si alloy 4032 and cemented carbide YG8.
【學(xué)位授予單位】:華僑大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2017
【分類號】:TG439.1

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本文編號:1695968

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