文档介绍：. .
第2 7 卷第4 期北京工业大学学报 V o l2 7 N o 4
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2 0 0 1年 1 2 月 JO U R N A L O F B E U IN G I心 L Y T EC H N IC U N IV E R S In 产工卜c 2 0 0 1
E LI D 磨削技术在硬脆材料精密超精密
加工中的应用
关佳亮, 范晋伟, 马春敏
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北京工业大学机械工程与应用电子技术学院北京 10 00 2
, ,
摘要: 介绍了 E LD 〕磨削技术的基本原理分析了 E LID 技术磨削硬脆材料的加工机理并应用该技术对硬质
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合金工程陶瓷和光学玻瑞等典型硬脆材料实现了超精密镜面加工磨后工件达到 R 为 0. 0 03 ~ 0. 01 8 的镜面
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关扭词 E LID 磨削; 硬脆材料; 加工机理; 超精密镜面加工
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中圈分类号: T H 16 1 l 文献标识码: ^ 文. 摘号 02 5 4 一 0 0 37 (2 0 0 1 )0 4 一 0 4 8 6 一 0 3
随着硬质合金、工程陶瓷、光学玻璃、淬火钢及半导体等硬脆难加工材料日益广泛的应用, 磨削加工在
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整个机械加工领域的地位日趋重要但是, 由于材料的高强度、高硬度和高脆性, 采用传统磨削工艺不仅
磨削力大, 磨削温度高、磨削效率低, 而且砂轮极易钝化、堵塞丧失切削性能, 从而造成加工面脆性破坏, 加
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工质量恶化难以满足高精度高效率的加工要求 E L ID 磨削技术能够在线电解修整金属基超硬磨料砂
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轮, 始终保持磨粒在磨削过程中的锋利状态, 防止砂轮钝化和堵塞, 特别适合硬脆材料的加工本文探讨
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了 E L ID ]
1 E LI D 超精密镜面磨削技术基本原理
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以平面磨削为例 E L ID 超精密镜面磨削原理如图 1 所示金属结合剂超硬磨料砂轮与直流脉冲电源
正极相接做阳极, 工具电极做阴极, 在砂轮外表面和电极的间隙中
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通过电解磨削液利用电解过程中的阳极溶解效应, 砂轮表层的
金属基体被电解去除, 露出崭新锋利的磨粒, 同时形成一层氧化膜
C IFE 砂轮
极着于砂轮表面, 抑制砂轮过度电解, 从而使砂轮始终以最佳磨削
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状态连续进行磨削加工所以, 该技术将砂轮修整与磨削过程结
工作台
合在一起, 在利用金属基砂轮进行磨削加工的同时, 利用电解方法
进整, 而现的密面.
对砂轮行修从实对硬脆材料超精镜磨削川图 1 E LID 磨削原理示意图
2 E L ID 磨削技术磨削硬脆材料的加工机理
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E U D 磨削去除材料的机理与其他镜面加工有所不同通常的镜面加工是通过磨削研磨和抛光来获
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得的研磨和抛光工艺去除材料的方式是: 以柔性的研磨盘把磨料压在材料表面并使其产生相对运动, 磨
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料借助研磨盘的压力以流动的方式使材料得以破碎, 以滑动和流动两种方式去除破碎后的材料磨料在
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滚动破碎过程中所造成的破碎区比磨粒尺寸要大得多
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在 E L ID 精密镜面磨削中一方面由于