超高速磨削成屑機(jī)理探討研究.pdf

1、超高速磨削國(guó)際上被譽(yù)為“現(xiàn)代磨削技術(shù)的高峰”。然而，到目前為止關(guān)于超高速磨削的若干機(jī)理尚不完全清楚。超高速磨削機(jī)理的研究受到國(guó)內(nèi)外學(xué)者的廣泛關(guān)注和高度重視，是國(guó)內(nèi)外磨削界的研究前沿和重點(diǎn)研究課題。超高速磨削機(jī)理的研究對(duì)解決超高速磨削關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題具有重要的指導(dǎo)意義。本文對(duì)超高速磨削的機(jī)理進(jìn)行了較系統(tǒng)的理論和實(shí)驗(yàn)研究，取得了若干有價(jià)值的研究成果?？偨Y(jié)全文，本論文的工作包括如下幾個(gè)方面： (1).論述了國(guó)內(nèi)外超高速磨削技術(shù)的起源、發(fā)展

2、概況，以及國(guó)內(nèi)外超高速磨削技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用和最新成就。分析和探討了超高速磨削的優(yōu)越性和關(guān)鍵技術(shù)。概述了超高速磨削在精密磨削、高效深磨以及難磨材料加工方面的應(yīng)用。分析了超高速磨削的發(fā)展趨勢(shì)。闡明了本課題研究的目的和意義。 (2).根據(jù)脆性材料壓痕實(shí)驗(yàn)的理論模型和沖擊成屑的設(shè)想，首次構(gòu)建了超高速磨削準(zhǔn)流動(dòng)相沖擊成屑模型，對(duì)超高速磨削的成屑機(jī)理提出了一個(gè)與常規(guī)成屑理論全然不同的成屑假設(shè)。該模型說(shuō)明超高速磨削條件下材料的去除機(jī)理與普通磨削

3、完全不同。普通磨削是靠磨粒切削刃對(duì)材料的剪切作用而達(dá)到去除材料的目的，而超高速磨削是靠磨粒對(duì)工件材料的高速?zèng)_擊，在磨粒前下方形成一橢球狀高溫、高壓的流動(dòng)相，該流動(dòng)相內(nèi)的流動(dòng)物質(zhì)在磨粒的高速?zèng)_擊和擠壓下在磨粒的前方溢出，被磨粒帶出磨削區(qū)，從而形成磨屑。 (3).首次采用生產(chǎn)用的CBN和人造金剛石磨料，以7.62mm子彈為載體，使用81式步槍?zhuān)瑢?duì)Q235A、65Mn、W18Cr4V和天然大理石四種材料進(jìn)行了720m/s的超高速?zèng)_擊磨

4、削實(shí)驗(yàn)，獲得了超高速?zèng)_擊磨削的第一手資料。詳細(xì)分析和研究了全部實(shí)驗(yàn)結(jié)果，得出了有關(guān)超高速磨削若干有價(jià)值的結(jié)論。 (4).運(yùn)用分子動(dòng)力學(xué)理論探討和研究了超高速磨削機(jī)理。建立了超高速精密磨削分子動(dòng)力學(xué)仿真的物理模型，合理選擇了超高速精密磨削單晶銅的分子動(dòng)力學(xué)仿真勢(shì)函數(shù)。研究了超高速精密磨削分子動(dòng)力學(xué)仿真的基本算法。對(duì)超高速精密磨削單晶銅的分子動(dòng)力學(xué)仿真的結(jié)果進(jìn)行了分析和研究。 (5).研究了高效深磨的熱模型。用實(shí)驗(yàn)和理論計(jì)算