电镀金刚石微磨具磨损机理分析与试验研究

来源：机械工程学报杂志2015年第11期北京时间：

作者：温雪龙， 巩亚东， 程军， 巴德纯

单位：东北大学机械工程与自动化学院

摘要：微磨削加工中磨粒的微观作用机理对研究微磨具的整体磨损和微磨具使用寿命的预测十分重要。分析电镀金刚石微磨具的磨损机理，针对微磨削区的复合作用过程与微磨具磨损形式的主要特征进行了几何与数学建模。通过考虑最小切屑厚度与尺寸效应等因素后提出并建立了微磨具磨粒微观磨损的数学模型，为了验证此模型的有效性，针对钠钙玻璃材料进行了不同磨削参数下的微磨削试验，分析微磨具磨损前后的磨头直径、磨损与破碎磨粒所占磨粒总数的比例和加工后试件表面粗糙度的变化规律。试验结果表明：加工后的试件表面质量越好磨损越缓慢；随着微磨削试验的进行，微磨具磨头直径经历了快速急剧减小和缓慢稳定减小两个阶段。磨损和破碎磨粒所占比例与磨损速度随主轴转速与进给率增大而增大，磨损和破碎磨粒的比例整体呈线性增长趋势。为提高微磨具的加工性能和延长微磨具的使用寿命提供了理论参考和试验依据。

关键词：磨损机理,微尺度磨削,微磨具；

基金资助：国家自然科学基金(51375082)。国家自然科学基金青年基金(51205053)和中央高校基本科研业务费专项资金(N130403005)资助项目