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基于比磨削能的聚晶金剛石磨削機理研究
（作者未知） 2011/10/14
摘要本文基于試驗所測定的聚晶金剛石(PcD)比磨削能u．與磨削工藝參數(shù)的關系，結(jié)合所觀查的對應磨削表面微觀形貌，研究了磨削機理與比磨削能的關系。結(jié)果表明：比磨削能u值小即u﹤25000J／mm3時，PcD材料磨削機理為疲勞脆性去除；比磨削能u值較大即25000J／mm3≤u﹤120000J／mm3時，PcD材料磨削機理為隨著比磨削能u值的增大，疲勞脆性去除的比例減少、機械熱去除及熱化學去除的比例增大；比磨削能u值很大，即u。≥120000J／mm3時，PCD材料磨削機理為機械熱去除及熱化學去除、基本不發(fā)生疲勞脆性去除。
關鍵詞：聚品金剛石；比磨削能；磨削機理；微觀形貌
O 引言
聚晶金剛石(PCD)復合片兼有金剛石的硬度、耐磨性及硬質(zhì)合金的抗沖擊性，是理想的刀具材料。在高速切削有色金屬及其合金以及非金屬材料場合體現(xiàn)了優(yōu)良的切削性能。然而也正是PcD高硬度、高耐磨性給其加工帶來很大困難，目前PcD切削刀具的主要加工方法是在高精度工具磨床上采用金岡4石砂輪磨削加工，但在實際生產(chǎn)中磨削工藝及參數(shù)選擇存在很大盲目性，從而導致PcD刀具刃磨效率低、成本高、刃磨質(zhì)量不穩(wěn)定，這已成為限制PCD刀具進一步推廣的瓶頸。為從根本上解決上述問題，必須深入研究其磨削機理。磨削機理的間接研究方法主要有兩種。一是通過觀察磨削表面或磨屑的微觀形貌，獲得其產(chǎn)生的理由；二是通過比磨削能的變化規(guī)律來探討其產(chǎn)生的原因。比磨削能是指去除單位體積工件材料所消耗的能量，它可反映磨粒與工件的干涉機理和干涉程度，同時
還可反映出過程參數(shù)¨o。文獻[2]采用第一種方法研究了PcD材料的磨削機理。因比磨削能的測定耗資費時，采用第二種方法來探討PcD磨削機理，目前尚未見報道。而將這兩種方法結(jié)合起來研究磨削機理更具說服性。為此本文通過大量、反復試驗測定了PCD磨削過程中比磨削能u與磨削工藝參數(shù)的關系，同時觀察其表面的磨削形貌，將兩者有機地結(jié)合起來，探討PCD的磨削機理。
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