半固著磨具特性研究.pdf

1、隨著信息技術(shù)、電子技術(shù)、航空航天技術(shù)的發(fā)展，對高效高精度低表面損傷的加工需求越來越多?，F(xiàn)有的磨粒加工方法，可分為固著磨粒加工和游離磨粒加工。這些方法均難以滿足高效高精無損傷的加工要求。在固著磨粒的加工中，磨粒是被結(jié)合劑完全束縛的。而在游離磨粒加工中，磨粒是完全自由的，處于無約束狀態(tài)。本文提出了磨粒的約束狀態(tài)是介于完全約束和完全自由之間的半固著磨具。在加工的過程中，磨?？梢栽谝欢ǖ姆秶M行位置的調(diào)整，使參與加工的磨粒數(shù)量增多，同時單顆磨粒

2、上的加工壓力小，故能在保證較好的加工精度的同時，保持較高的加工效率。如果在加工過程中混入硬質(zhì)大顆粒，在加工壓力的作用下硬質(zhì)大顆粒會下陷到磨具內(nèi)部，這樣就能減緩硬質(zhì)大顆粒帶來的表面損傷。 本文首先對上述概念的磨具建立初步的表面模型和力學模型，然后依據(jù)半固著磨具的力學模型選擇某一樹脂結(jié)合劑，稱為SSB結(jié)合劑。再向磨具廠訂制了一批SSB-1半固著磨具和自制SSB-2半固著磨具。 采用納米壓痕技術(shù)得到了半固著磨具表層磨粒在加載時

3、的“加載-位移”特征。測試結(jié)果表明：表層在磨粒受力時發(fā)生位置遷移。經(jīng)過分析認為磨粒周圍的樹脂纖維的特性、數(shù)量、樹脂纖維與磨粒的粘結(jié)作用對表層磨粒在加載時的“加載-位移”特征起到?jīng)Q定性影響。 然后，再對磨具的宏觀特性--研究：硬度、抗剪強度、彈性模量、壓縮比和回彈率、組織、大顆粒壓入時載荷位移關(guān)系。經(jīng)過分析，認為半固著磨具的微觀結(jié)構(gòu)決定了這些的宏觀特性。這些宏觀特性可以用最方便的硬度指標來定性把握。 根據(jù)實驗結(jié)果，重新對半