激光加工的本质是利用材料吸收激光能量改变材料的物理化学结构,因此,研究确定材料对激光的吸收系数是研究激光加工的基础,具有重要的理论意义和实际应用价值。激光修整超硬磨料砂轮作为一种新型的修整技术,正显示出广阔的应用前景。照射到砂轮上的激光一部分被磨料和结合剂吸收,另一部分则被反射或透过超硬磨料作用于结合剂上。激光修整的本质是利用磨粒与结合剂吸收激光能量对砂轮进行深度的整形或轻度的修锐,使砂轮达到所要求的几何形状误差和地形地貌。迄今,针对不断出现的各种超硬磨料对YAG激光的吸收系数测量研究未见报道。如何准确的测定超硬磨料对激光的吸收系数,对激光修整超硬磨料砂轮的理论研究和实际推广应用具有关键作用。本文以试验研究与数值模拟计算相结合,以传热学为理论基础,基于集总参数分析法,设计了超硬磨料对YAG激光吸收系数的测量装置,利用热电偶传感器经数据采集系统测定出超硬磨料试样在YAG激光辐照和冷却过程中的热电势,将热电势值转换成相应的温度值代入吸收系数计算模型,可得出MBD系列人造金刚石和CBN系列立方氮化硼超硬磨料对YAG激光的吸收系数。同时对激光平均功率、激光光斑直径大小、激光连续辐照频率、热电偶传感器放置位置、试样本身质量以及绝热盒的性能等因素对吸收系数的影响情况进行分析,找出其中的影响规律及原因。根据传热学原理分析试验过程中试样的热量传递方式及对流换热形式,同时采用集总参数分析法计算对流换热系数,这是一种针对特殊场合求解对流换热系数的方法。对整个试验过程建立相应的三维非稳态传热物理和数学模型,对传热模型进行离散处理,将由试验测定的试样吸收系数值及对应激光参数代入模型,并采用APDL编程语言编制程序在ANSYS有限元分析软件中进行整个试验过程的数值模拟计算。并将数值模拟计算所得的温度与试验测定的温度进行比较,通过对两者结果的比较分析来验证试样测定结果的准确性以及整个试验方案的可行性。