摘要:为研究PCBN刀具的周边磨削加工性能,通过单因素实验探究砂轮粒度、砂轮线速度和进给速度对磨削力、表面质量和刃口缺陷度的影响规律。采用压电测力仪实时监测法向力与切向力,结合三维形貌测量仪、超景深显微镜及扫描电镜分别表征表面粗糙度、刃口缺陷及微观结构特征,并基于Hertz接触理论和裂纹扩展机制解析材料去除机理。结果表明:砂轮粒度、砂轮线速度和进给速度对法向磨削力的影响幅度较大,对切向磨削力的影响幅度相对较小;表面粗糙度整体波动较小,但砂轮粒度增大导致材料表面0.2至0.6 μm的凹坑划痕数量明显增多,表面磨损形貌由沿晶裂纹逐渐转向解理脆性断裂;刃口缺陷度随砂轮粒度减小显著降低,随砂轮线速度、进给速度的增大呈先降后升趋势,并在W7粒度、25 m/s线速度及1.0 mm/min进给速度的磨削条件下最小;微观形貌分析表明,磨削表面及刃口的磨损方式主要为冲击脆性去除、沿晶裂纹、穿晶断裂和刻划作用。
文章目录
1 实 验
1.1 材料
1.2 设备及实验方案
2 结果与讨论
2.1 PCBN刀具周边磨削形貌分析
2.2 工艺参数对磨削力的影响
2.3 工艺参数对表面质量的影响
2.4 工艺参数对刃口缺陷度的影响
3 结 论