论文部分内容阅读
在线电解修整(Electrolytic In-Process Dressing, ELID)磨削作为高效的镜面磨削方法被广泛应用于硬、脆等加工材料的镜面磨削。本文研究的喷嘴电解结构的ELID磨削方式即无电极ELID超精密磨削加工方法,以平面为研究对象,进行喷嘴电解方式ELID磨削的新工艺的试验和基础理论研究试验,为将来实现微细零件的加工提供技术基础和理论支持,为进一步扩展该方式的应用范围提供依据。在进行深入分析和总结喷嘴电解方式ELID磨削原理的基础上,首先对喷嘴电解方式ELID磨削的喷嘴结构、阳极石墨电刷结构等装置进行设计开发,并对现有磨床进行改装,建立满足喷嘴电解方式ELID磨削的试验台,以及ELID专用电源、ELID专用磨削液和金属结合剂金刚石砂轮的选用。同时运用三点平衡法对砂轮进行平衡,选用不同电源参数进行电火花整形的试验研究,得到砂轮的圆度误差在1~2μm以内,满足喷嘴电解方式ELID超精密磨削的要求。然后在MGK7120×6精密平面磨床上安装喷嘴电解ELID磨削系统对硬质合金材料进行了喷嘴电解方式ELID磨削试验研究。通过改变电解参数,得出磨削力和表面粗糙度的变化规律,选取加工表面质量最优的电解参数;分析了磨削力、比磨削能、表面粗糙度随磨削工艺参数的变化规律。同时,相同的磨削参数下,比较喷嘴电解方式ELID磨削和普通磨削的磨削力、比磨削能和表面粗糙度等试验研究。试验结果表明,喷嘴电解方式ELID磨削能明显改善工件的表面加工质量、降低磨削力,与普通磨削相比较,能更好的实现硬质合金材料的超精密磨削加工最后,根据脆塑转变理论,提出最大未变形切屑厚度,综合磨削表面形貌分析,结合磨削力、比磨削能和表面粗糙度的变化规律,喷嘴电解方式ELID磨削硬质合金材料主要是以滑擦和耕犁的形式被去除。因此,硬质合金材料去除机理主要为延性去除磨削方式。