摘要：为探究高速外圆磨削工艺对18CrNiMo7-6钢残余应力层分布的影响,使用陶瓷结合剂CBN砂轮进行高速磨削试验,对砂轮线速度v_(s)、工件线速度v_(w)、砂轮径向进给速度v_(fr)和砂轮粒度等工艺参数进行了单因素试验分析;设计制作了圆柱工件外圆面辅助剖层夹具,采用X射线衍射仪对工件应力分布进行检测。研究结果表明:高速磨削工艺为工件表面引入残余压应力,工件表面残余压应力随vs的提高小幅增大,v_(w)和v_(fr)对工件表面残余应力的影响规律不明显;X、Y方向的残余应力分布趋势基本一致,但Y方向的应力略大;v_(fr)对残余应力分布影响较大,应力影响层深达到100~150μm,应力分布中出现残余拉应力;v_(s)对残余应力分布的影响小于v_(fr)的影响,60 m/s时的残余应力呈“塔”形分布;v_(w)没有明显影响规律;230/270粒度的砂轮对残余应力分布影响较大,应力影响层深为80~100μm,120/140、W20粒度的砂轮影响较为接近;辅助剖层夹具有效提高了圆柱工件残余应力的检测精度和效率,检测效率提高一倍以上。

摘要：针对金属结合剂金刚石砂轮表面微槽修整困难的问题,采用红外纳秒激光器开展修整试验,探究激光功率、脉冲重复频率、激光烧蚀时间等因素对其材料去除的影响规律,并对U型和V型2种砂轮微槽提出梯度步进激光修整工艺。结果表明:修整后的砂轮微槽实际轮廓与设计轮廓对比,其顶部和底部实际宽度相对误差的绝对值最大为4.4%,实际深度相对误差的绝对值最大为9.6%。用修整后的砂轮V型微槽对直径为4英寸(10.16 cm)的蓝宝石晶圆边缘进行倒角,晶圆锐利的边缘被修整成规则形状,边缘轮廓对称度良好,且与激光修整后砂轮表面的微槽轮廓一致,验证了金属结合剂金刚石砂轮表面微槽激光成型修整的可行性。

摘要：本文将“米”字形放射状槽道强化面积大、气泡脱离阻力小与毛细芯成核位点多等优点相结合,设计加工出一系列铜基放射状槽道与烧结毛细芯耦合散热表面,在10 K、20 K和30 K三个不同过冷度下进行了HFE-7100池沸腾换热实验,得到不同表面在不同过冷度条件下的沸腾换热性能。结果表明,槽深对换热影响较大,耦合毛细芯的铜基散热结构可以进一步提高临界热流密度和换热系数。最大临界热流密度和换热系数分别可达130.1 W/cm^(2)和0.94 W/(cm^(2)·K),并对实验过程中的气泡动力学行为进行了分析。

摘要：烧结压力是影响PCBN质量的关键因素,工业生产的压力通常小于6 GPa.通过设计特殊压机配件,优化组装结构,并采用高精度控温控压系统,在大于6 GPa条件下烧结低含量、细粒度PCBN.通过分析测试PCBN体积磨耗比、CBN层平整度和内部缺陷微观结构,并将成品刀具和元素六DCC500、住友电工BNX20进行对比车削试验,研究超高烧结压力对低含量、细粒度PCBN性能的影响.结果表明:超高烧结压力能够提高PCBN的耐磨性、平整度,促进CBN层和硬质合金层的扩散烧结.

摘要：压制成型是超硬材料砂轮磨料层制备过程中的关键工序。设计出了一种弹性转盘,以取代手工操作。对弹性转盘的组成与工作原理及生产应用效果进行了阐述。结果表明:设计的弹性转盘结构简单,操作方便,可提高生产效率、稳定产品质量,具有较好的推广价值。

摘要：为研究微细粉末对金属结合剂砂轮性能的影响,将微细粉末和普通粉末按照设计的比例均匀混合,采用热压烧结的方法制成胎体试块,且在混合粉末中添加超硬磨料制成金属结合剂超硬材料砂轮,利用硬度计、抗折试验机、扫描电镜、切割试验机等设备,分别测试金属结合剂胎体硬度、抗折强度、断口形貌以及金属结合剂超硬材料砂轮切割性能。结果表明:微细粉末的添加有利于提高金属结合剂胎体的抗折强度,最高可以提升20%;另一方面,还可增加超硬材料砂轮的耐磨性,相同试验条件下测得半径磨损量降低了25.7%。

摘要：浓度是砂轮结构和性能中一个关键指标。为了研究不同浓度对陶瓷CBN砂轮磨削性能的影响，建立了有效磨粒数模型，采用激光位移传感器扫描砂轮表面微观轮廓，量化了不同浓度砂轮的有效磨粒数，并以低浓度砂轮的轴承钢的磨削性能作为判断依据，对有效磨粒数加以对比验证。结果表明：接触磨粒的概率随着砂轮浓度的增大而增大，但浓度低于30％则有效磨粒数过少，磨削性能不佳；浓度达到70％时，有效磨粒数增加不明显。相同配方不同粒度的低浓度砂轮，在合理的相同磨削参数条件下，稍细粒度砂轮可以获得更优的磨削性能。

摘要：采用不同含水率的酚醛树脂金刚石砂轮,对硬质合金YG8进行了平面磨削试验,研究了含水率变化导致的砂轮磨削性能变化对磨削比、磨削功率和工件表面粗糙度的影响规律,并对砂轮磨削后表面形貌进行了观测,揭示了酚醛树脂金刚石砂轮磨削性能随含水率变化的规律。试验结果表明:含水率越高,砂轮的组织均匀性就越差,机械性能和磨削性能不稳定且总体趋势变差。磨削比、Ra值在一个耐用度周期内波动较大,不适合精密磨削加工。为了获得良好且稳定的粗糙度表面,应选用含水率小于0.3%的树脂原材料制作砂轮。含水率较低时(<0.3%)磨削功率相对稳定,砂轮表面磨粒脱落率低。但不是含水率越高时磨削性能越差,砂轮的磨削比、磨削钝化速度、粗糙度与含水率不是线性关系。

摘要：利用试验设计方法(design of experiment,DOE),以不同配方的划片刀划切砷化镓晶圆,并检测其正、背、侧面的崩裂尺寸,找出划片刀配方对砷化镓晶圆切割崩裂尺寸的影响规律。研究表明:划片刀的磨料粒度与砷化镓晶圆切割质量密切相关,即磨料粒度越细,正、背、侧面崩裂尺寸越小;而磨料浓度和结合剂强度与砷化镓晶圆正、背、侧面的切割质量相关性并不显著。可通过缩小磨粒尺寸的方式提高划切质量,并视情况调整磨料浓度和结合剂强度。

摘要：为探究砂轮修整对磨削性能的影响规律关系,优化修整条件,以修整速比、修整切深、修整轮磨料粒度、修整轮硬度、修整轮磨料类型为条件因素,通过正交试验获得修整去除效率、修锐效果、磨削比、磨削表面质量等修整、磨削结果指标,再采用方差法和极差法分析5个因素对各指标影响的分布规律,并构建修整-磨削模糊评价模型,对修整后磨削性能进行综合分析。研究结果表明,模糊理论与正交分析结合的评价模型,对砂轮修整条件优化和相关系统性研究具有重要指导性作用。