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超硬磨料砂轮(如青铜金刚石砂轮)的出现,带来了磨削工业的一场变革,它具有寿命长,磨削性能稳定等优点,在精密、超精密磨削,难加工材料磨削,成形磨削,高效磨削和磨削自动化中有广泛的应用前景。但是由于超硬磨料砂轮本身的特性,采用传统的基于力的修整方法修整超硬磨料砂轮很难达到使用要求,严重影响了超硬磨料砂轮优良磨削性能的充分发挥。解决超硬磨料砂轮修整问题成为磨削工业中的一大难题。因此,研究超硬磨料砂轮的修整问题具有重要的实际意义与使用价值。基于热作用的新的激光修锐和整形方法成了各国学者研究的热点。本文从试验研究和数值模拟两种手段相结合的方式着手,以青铜金刚石砂轮为研究对象,对声光调Q脉冲激光修整青铜金刚石砂轮进行了分析和研究。首先,对青铜金刚石砂轮进行了单脉冲烧蚀试验研究,测量了不同激光参数下单脉冲激光烧蚀深度,分析了功率密度、重复频率(脉宽)和离焦量对激光烧蚀深度的影响,并通过SEM扫描电镜观察了激光烧蚀后的凹坑形貌,从而为激光修整参数选择提供指导;其次,对青铜金刚石砂轮进行了在不同激光参数和工艺参数组合下的修整试验研究,借助XTZ-10ST体视显微镜观察分析了各种试验参数条件修整后砂轮的地形地貌,从而获得了合适的激光修整参数。根据试验结果分析了青铜金刚石砂轮激光修整机理,并以此为依据建立了激光修整青铜金刚石砂轮的数学模型,采用有限差分法进行了数值求解。从理论上分析了功率密度、重复频率(脉宽)对激光烧蚀过程中青铜结合剂和金刚石磨粒的去除规律和砂轮表面温度场的分布规律的影响,进而为青铜金刚石砂轮激光整形和修锐的合二为一提供了理论依据。对修整后的青铜金刚石砂轮进行了磨削氧化铝陶瓷试验研究,通过对砂轮在磨削过程中磨损量的测量,分别分析了不同磨削参数对砂轮径向磨损量和磨削比的影响,获得了理想的激光修整参数组合。