瞬时有效磨粒数影响因素仿真研究

在磁感应游离磨粒线锯切割过程中,吸附到锯丝上的瞬时有效磨粒数对切割性能有很大的影响.基于锯丝周围形成的高梯度磁场中磁性磨粒的受力分析,从研究磨粒运动着手,将切削液视为连续介质,磁性磨粒为离散体系,综合考虑磨粒所受的磁力、磨浆流体曳力,应用有限元软件COMSOL进行了磨浆的供浆方向、供浆速度和切削液动力黏度对瞬时有效磨粒数影响的仿真研究.结果表明:磨浆的供浆与磁场方向平行时,更多瞬时有效磨粒集中吸附在锯丝的一侧参与切割;随着供浆速度的增大,瞬时有效磨粒数较少,1s内锯丝吸附的有效磨粒总数先增加后减少,当供浆速度为12mm/s时,有效磨粒总数最多;选取切削液动力黏度为0.004 7Pa·s,瞬时有效磨粒数较多且磨粒在切削液中分散性较好.

固结磨料研磨K9玻璃表面粗糙度模型

表面粗糙度模型是研磨过程设计和工艺参数选择的重要依据,K9玻璃是应用最广泛的光学材料之一。建立研磨K9玻璃表面粗糙度模型有利于提高加工效率、节约生产成本。简化固结磨料研磨过程,基于研磨垫表面微结构,计算研磨过程中参与研磨的有效磨粒数和单颗磨粒切入工件深度,利用研磨过程中受力平衡,建立固结磨料研磨K9玻璃表面粗糙度模型。采用不同磨粒粒径和不同磨料浓度的固结磨料研磨垫以及不同压力研磨K9玻璃验证表面粗糙度模型。结果表明:固结磨料研磨K9玻璃的表面粗糙度与磨粒粒径、研磨压力1/3次方成正比,与研磨垫浓度2/9次方成反比。表面粗糙度理论值与试验值随研磨压力、磨粒粒径和研磨垫浓度的变化趋势吻合。利用该模型能够成功预测固结磨料研磨K9玻璃表面粗糙度,指导研磨过程设计及加工过程中研磨垫和工艺参数的选择,可靠性高。

树脂结合剂砂轮表面形貌的激光扫描测量与分析

采用激光三维扫描方法 ,对树脂结合剂砂轮的表面形貌进行了测量。测量结果表明 :砂轮表面形貌的形成 ,不仅与砂轮表面磨粒的突出有关 ,还受结合剂表面高度变化的影响。在表面形貌测量结果的基础上 ,对磨削过程进行了仿真 ,可以得到有效磨粒数占磨粒总数的比例 ,以及有效磨粒数在磨削过程中的动态变化过程。

cBN砂轮超声振动修整表面地貌实验研究

对cBN砂轮进行了超声振动辅助机械修整试验,研究了砂轮修整后表面地貌特征及砂轮表面静态有效磨粒数。实验结果表明,超声振动辅助修整的cBN砂轮表面的磨粒突出高度随振动频率增大而增大;砂轮表面静态有效磨粒数随着修整导程和修整深度的增加而减少。选择合理的修整参数,采用超声振动修整技术能够获得较理想的cBN砂轮表面。