树脂CBN砂轮激光修整及其高速磨削性能的试验研究

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本文采用声光调Q YAG脉冲激光径向辐射,对密实型树脂结合剂立方氮化硼超硬磨料砂轮进行微加工烧蚀修整试验研究。利用结合剂和磨粒之间存在热物理、光学性质差异,可通过选择合理的脉冲激光功率密度去除结合剂,凸出磨粒,实现选择性去除,达到修整的目的。激光修整作为一种非接触修整方法,避开力的作用和硬接触,基于热的熔化和气化机理,修整速度快,热影响小,是一种极有前景的超硬磨料砂轮修整方法。 用金刚石滚轮修整与激光修整树脂CBN超硬磨料砂轮进行了高速磨削性能对比试验研究,实验结果表明,高速磨削温度几乎不随着径向进给量、工件速度的变化而变化,且随着砂轮速度的增加而降低;在同一磨削工况下,激光修整砂轮的磨削温度接近或略低于金刚石滚轮修整砂轮。高速磨削力与普通速度磨削力具有相近的变化规律,这可从它们相近似的磨削力经验公式得到解释,在同一磨削工况下,激光修整砂轮的磨削力接近或略低于金刚石滚轮修整砂轮。激光修整CBN超硬磨料砂轮的高速磨削试件的表面粗糙度等于或接近金刚石滚轮修整砂轮的高速磨削试件的表面粗糙度。试验研究结果表明,采用高速磨削比普通磨削对CBN超硬磨料砂轮的磨削特性更有利,即更能发挥其优异的磨削性能;激光修整CBN超硬磨料砂轮性能优于金刚石滚轮修整砂轮。
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