金刚石砂轮磨削氮化硅陶瓷数值仿真及实验研究

针对金刚石砂轮磨粒的尺寸多变化、位置不规则的特点,通过切割正四面体的方法,获得了接近实际的十四面体磨粒模型,并通过其建立了金刚石砂轮模型。采用DEFORM-3D进行金刚石砂轮磨削氮化硅陶瓷数值仿真,分析工件的切屑去除过程以及其间的切削力变化,并分析不同的工艺参数对切削力的影响;同时,在平面磨床上进行磨削氮化硅陶瓷的实验。结果表明:磨削加工和数值仿真的磨削力值变化趋势相同,且差值在10%的误差范围内。最后,结合实际砂轮表面面积密度、磨粒平均个数、出刃高度等测量参数,共同验证了所建立的十四面体磨粒模型和砂轮整体模型的正确性。