精密金剛石砂輪被廣泛應(yīng)用于各種硬脆性材料,如石材,玻璃,陶瓷,磁性材料,半導(dǎo)體材料等各種晶體材料的精密加工.精密金剛石砂輪的制造及其加工各種硬脆材料的磨削機(jī)理受到廣泛的關(guān)注.文章綜述了精密金剛石砂輪的制造,修整和磨削機(jī)理的研究狀況.
光纖陣列對接,醫(yī)學(xué)細(xì)胞分析,光伏電池等工作基板上設(shè)計(jì)出微尺度的V形溝槽,可以產(chǎn)生微細(xì)光纖陣列的定位,微小細(xì)胞的導(dǎo)向,太陽光的減反射等新功能.但是,這些高附加值的基板大多為難加工的單晶硅,玻璃,石家莊金剛石砂輪修整機(jī),陶瓷等硬脆性材料.其微細(xì)加工主要依賴于效率低,金剛石砂輪修整機(jī)廠家,成本高的光,金剛石砂輪修整機(jī)價(jià)格,化學(xué)腐蝕加工方法. 因此,本研究提出采用金剛石砂輪V形尖i端加工微V溝槽的機(jī)械加工方法.
金剛石砂輪修整機(jī)實(shí)驗(yàn)研究
再采用接觸放電對金屬結(jié)合劑金剛石砂輪V形尖i端進(jìn)行了修整.研究發(fā)現(xiàn),當(dāng)放電電壓為7V和放電頻率為500HZ時(shí),可得到較好成形角度和較小的尖i端圓弧半徑;接觸放電修整的修整率是#600GC油石修整修整率的350倍左右,修整效率是采用#600GC磨石修整的59倍左右. 后來,采用修整的砂輪V形尖i端加工了硬質(zhì)合金車刀刀頭,光纖對接石英基板,SiC陶瓷和WC硬質(zhì)合金基板微米尺度的溝槽陣列和錐塔空間陣列結(jié)構(gòu).實(shí)驗(yàn)結(jié)果已經(jīng)顯示出應(yīng)用前景,這為推廣金剛石砂輪V形尖i端在微細(xì)機(jī)械加工中的應(yīng)用提供了理論依據(jù)和基礎(chǔ)參數(shù).
在建立杯形砂輪修整碟形金剛石砂輪修整模型的基礎(chǔ)上,分析了砂輪接觸剛度對磨削系統(tǒng)穩(wěn)定性和磨削力的影響。通過杯形砂輪修整碟形金剛石砂輪的修整力試驗(yàn),對磨削力的信號特征、變化規(guī)律進(jìn)行了數(shù)理檢驗(yàn)。結(jié)果表明:磨削力信號是一種平穩(wěn)的周期性非正態(tài)振動(dòng)信號;砂輪接觸剛度增加,徑向磨削力增加,系統(tǒng)穩(wěn)定性下降;低速磨削時(shí)磨削力大;砂輪變速磨削,徑向磨削力降低,修整效率佳。
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