6第50届01即大会磨削方面主报告及论文介绍0004东北大学机械工程与自动化学院冯宝富蔡光起第50届,册国际生产工程研究学会年会于2000年8月2026日在澳大利亚悉尼举行。现简要介绍本届尔会磨削方血主报告及论文内容。
本届1会磨削方血主报苫为的合作研究和磨削科学技术委员会8汉0的经验。作者为德1惯作1机床15生产工实骀室的10,165人。83肪和1沈1报告指出生产工程是不断变化临新的挑战,合作研究势在必行。作为全球生产工程研究的组织,具有成功合作研宄的传统。回顾历史1即进行了多种方式和不同形式的合作研宄。合作研宄的主要推动力是制造工程术语相互标准化系统化以及研究结果的可比性方面的需求。其中个主要和其它国际规范十肚纪六十年代在经济介作与发展组织的资助下,完成了些著名的合作研宄项目。
其中之是在切削方面关于钢的可加工性硬质合金刀具和高速钢刀具寿命特性的庞大联合研究项目,为工业生产提供了前所未有的精确数据。在过去的50年,1它的科学技木委员会也究成。些报有名的项目。*近的个卓有成效的联合研,项目是,词典,己经得到了外部世界的重视。合作研宄的成功,要靠参与者的思想态度和专业知识与技能。民意调查明,75的选票认为合作研究的质量是很高的或极好的。作者介绍了刚刚结束的合作研宄项目CBN砂轮的特炒。该项1由5京合作研究单位,采用5个不同的砂轮,在同样的修整条件和磨削条件下,进行循环实验。项的研宄结达到了预,的目的,测的变量具有可重复性,与所用的设备无关。报告还对未来,即的合作研究进行了讨论,分析了合作研宄的主要障碍,包括选信息透明度资金和人力资源等。
介绍了正在进行的合作项目虚拟实验室,在2001年年会上将作*后报告。全文14幅,参考文献54种。
除主报告之外,本届年会共发宣读论文1讲篇。
其中在磨削分会场00,1肌4.0,立读论文9篇,在其它分会场宣读与磨削有关的论文3篇,共计12篇。磨削分会场发的9篇论文是无心磨削无颤振稳定域及其在机床开发中的应用。作者是美国俄亥俄公司的等人介绍了种基急定域的可实现尤颤振无心磨作1的系统方法。用形级联法估算无心磨削系统的特征根,以维特征根分布为基础,确定颤振不稳方面的潜在性能。全文12幅。
13.,箕砂轮的高速磨削作是日本1;1 ifeiitTCBN54iiT速磨削技水及该项技术的似新应情况。这些是作昔砂轮技术磨削技术和机械;件方面多年研宄成采的综介。随着作者在1砂轮磨削技术方面研究的稳步进展,可以预期在效率精度柔性制造以及成本因素方面将有更大的进步。毫不夸张地说21世纪的制造业*首要的站要对环境友善虽然作者刚汗始关注加工技术中的环境问,但他认为在低能耗加中,1磨削加工是不可缺少的。全文18幅,参考文献6篇。
论文通过实验研宄金刚石的类型单晶聚晶对研磨加工过程中材料去除率和工件面粗糙度的影响。实验过程中,每种金刚石都有种粒度,并且研磨的时间也进行了变化,*后提出了氧化铝陶瓷的优化研磨工艺。本文就是以这种加工工艺为基础来研究纯度为99.9的氧化铝的微观加工过并分析磨料粒度磨料类型和研磨时间对工件面粗糙度和材料去除率测请结队另外还探了磨损过程,并利用研磨实验进行了验证。全文3幅,参考文献8篇聚晶金刚石和单晶金刚石研磨陶瓷时的性能册呢灿坤他金刚石与磨料磨具工程定性周期性发生区域画出颤振稳定性。从颤振稳定性上可以看出,存在两个无颤振稳定区,个是工件高速稳定区,个是工件低速稳定区。研宄了切线截取对稳定性的影响。工件直径减少,稳定性提高。
通过拓宽工件低速稳定区研制的新型磨宋具有极好种用于在线监控的传感器集成智能砂轮的研制。作者是美国俄亥俄通用电器超级磨料公司的队,886和美国麻省大学的3.13,1作者研制了种智能砂轮,可在线监控陶瓷的磨削过程。传感器均匀安装在铝芯体周围,用来即时测量法向力及其变化。砂轮内孔附近安装了传感器,可监测声发射信号。
基于数字信处理器的数据采集存储片安装在砂轮面上,可对旋转的砂轮进行实时采集和处理数据,进行子系统控制,通过疋线电频率发送器把数,传至远处的主机。进行了183,8的磨削实验研究,智能砂轮测得的法向力与测力平台测得的值是致的,力的测量也可以用来监测修整时砂轮的圆度。声发射信号对磨削和修整参数很敏感,能检测到砂轮和工件开始接触。由于高速下砂轮的离心力可能引起手工焊接接线失效,在巧速下应用,需要小型化的接线和机械焊接。全文8幅。参考文献14种。
基于功率和声发射传感器的磨削监控系统了应用数据融合和人工智能方法的磨削监控系统,该系统具有形用户界面。应用可靠的数据采集技术可连续记录42的宽带信号。通过声发射信号处理可监测修整过程。对磨削过程的监控包括砂轮修整周朗,计和磨削循环的优化,迎过3层61神经网络分析声发射;频域数据判断妃否发生颤振。
梭糊神经系统对声发射信号幅值和动态成分精磨进给速度以及材料去除的总量进行处理预测工件己磨周期。利用模糊系统进厅磨削系统的优化基于界面,可显测得的信号波形。若信号异常,则屏幕背覆颜色发生变化,提桦作者作出反应,4有1条件窗口,便于操作者进行磨削参数的选择。全文9幅,公式1个,参考文献种。
08高速磨削应用靴状喷嘴供液时冷却液引起的力作者是德国讯0只3.,1机床与生产工程冷却液引入磨削区,产生静水压力,引起磨削力,加,在高速磨削时更为显著,其后果可能导致尺寸形状和位置误差。作者通过对磨削区模型进行简化,应用方程导出了计算冷却液引起的磨削力的模型。研宄发现冷却液引起的磨削力随着冷却液流违切削速度和冷却液粘度的增加而增加,应用靴状喷嘴,可使冷却液几乎全部流过磨削区,目无减少了冷却液的消耗量,又可降低磨削液引起的力。全文8幅,电镀金刚石砂轮高速磨削的研究。作者戈国,31加18啤国家标准与技术研究所的1.1318和麻打大7的3.1介绍了内家私准与技术研宄所与麻省大学的合作研宄项目用电锻金刚石砂轮磨削氮化硅陶瓷。在砂轮速度85,和149!下,以同样的材料去除率进行平面磨削实验。实验采用面光度仪测量面粗糙度,用复形法测量砂轮的径向磨损,采用万能实验机测量弯曲强度,用功率指器在线测量磨削功率,采用压电晶体测力仪测量磨削九并用粘在工件上的0厂膜传感器测量声发射信号。实验研究结果明,随着材料去除量的,加,磨削力和磨削功率增大,而面粗糙度降低。,大砂轮速度,磨削力显著减少,但砂轮磨损严重。砂轮速度对己磨工件的强度和面粗糙度没有影响。采用横向磨削时,工件强度下降,这是由于工件材料的各向异性造成的。声发射信号能量与磨削功率呈正比例关系,明声发射信号可以用来进行磨削过程监测。全文6幅,公式1个,参考文献15种。
磨削过程中扭转振动的影响。作者昨1新1坡人7机械与制造工程系的1.1湖和你08,大学机,与材半斗1.1乐的,1.洲和8.J.Stow.大多数的磨削振动模型均忽略了扭转振动的出响,木文根据,近的研允成果。提出碟封转影响括了横向振动工件砂轮的径向切向及扭转振动接触刚度以及接触丢火。研允指出。磨削力随工件违度和切削深度的变化而变化,扭转效应能改善颤振特性,但在砂轮系统的扭转固有频率附近可能产生颤振。扭转效应可以用来抑制颤振全文8幅,公式3个,参考文献24种,刀具磨削的有限元法仿真。作皆是,内0,1加出大学机械制造技水乐的七1时和1 3咖1.研究了刀具磨削加工过程与刀具使用性能度的,加,也使得加工后刀具面微凹坑深度增加。
在刀具的使用过程中,所有这些损伤将加速刀具的磨损。硬质合金刀具的磨损比金属陶瓷刀具磨损严重,这可能是由于金属陶瓷具有高的红硬性抗氧化性和与钢铁材料较低的扩散趋向。建立了维模型对钻头具切削刃附近的温度和热应力的影响。应用有限元法能够较好的描述刀具在磨削加1过,的温度热应力和热机械应力。应用有限元法有可能建立刀具加工过程中的热应力与刀具使用性能的直接联系。全文应用超声振动磨削方法加工微型硬质合金刀具作昔足日木,大学工程研允卞院智能机械与系统系的。0等人。作者通过试验研究了超声振动磨削加工微型圆柱刀具和微型扁钻,刀具材料为超细磨料硬质合金。由于硬质合金低的抗拉强度,磨削时磨削力压向工件可减少工件破裂;采用逆磨加工后刀具长度比顺磨有所增加。无超声振动时,砂轮轴的热伸,l5nml;达到*人位20,Wf超lH,动时,达到33,因此不应在砂轮轴的热伸长达到稳定值之前进行磨削。用超声振动磨削,减少磨削力。采用超声振动磨削比不采用超声振动磨削直径可减少1020,纵横比可,加50,能够获得直径23长度5032,1的圆柱刀具。对于直径小于的扁钻的磨训由于后刀面磨削困难因此采用以下步骤首先磨外圆柱面至直抒1001.1磨端面,然后磨直径至要求的尺寸,*后磨削槽面。通过优化磨削过利。可以获得直技17,〃长役的扁站,全文12幅,参考文献9种。
磁性和非磁性流体磨削的磨削比和成本问出也和吣冰。研究了应叫,由磨粒树月3结介剂金刚石砂轮和电镀金刚石砂轮,在磁性和非磁性流体中磨削氮化硅陶瓷球的磨削比和金刚石消耗量等,建立了种情况下金刚石消耗的模型。对于自由磨粒磨削。1驱动轴的硬度人公25,瓜。驱动轴材料与对磨削过程没有影响,采用树脂结1剂杯状金刚任砂轮进行无磁性流体磨削,磨削比相对高,可能是由,对流体过滤的缘故。,从金刚石诮耗来。由磨粒流体磨削适介于小批试4产树脂结合剂金刚狂砂轮非磁性流体磨削,当砂轮直径大于150时,适合于较大批量生产。流体磨削的缺点是磨削比低,小于10,而平面磨削大于100.全文5幅,1个,公式8个,参考文献10种,在其它分会场宣读的与磨削有关的论文是精细磨料金属氧化物复合涂层电铸金刚石工具的研制。作者是日本福冈工业大学工学院智能机械工程系的仙波卓弥和日本东京,0大学科学技术7院精密机械系的血作者开发了种生产电铸1具的,违屯铸技术。该电铸技术采用橡胶片低速搅动,可以增加导电性,使电流密度由50心2增加到同时使夂介涂的磨粒密度增人磨粒分布均匀。采用高速电铸技术生产1厚的涂层,只需2.5小时,而采用常规的沉积共沉积技术至少需要81小时。用该法生产的工具,金刚石磨粒与电沉积镍基体结合力高,若采用数控磨削技术,可用来生产精密镜面。全文13幅,公式3个,参考文献5种。
珩磨齿轮寿命期内的特性。作者是德国汉诺威大学1.产工。机冰研允所的人,磨后齿轮的齿侧特性与工作后齿侧特性的关系,为研,贵载长期运行的齿轮的疲劳失效提供了依据。齿轮1加载运行时齿侧特性急剧变化,短时间运厅由于衣而塑性变形。原来的磨削纹理变浅,村料硬度增加,硬化层深度达30如,面粗糙度降低66.增加运行时间,用35财检查,可点蚀和裂纹等疲劳现象。切向残余应力在跑合后降低24,在加载运行7.4父6转后,比跑合前降低45.试验齿轮的寿命主要由产生在材料深层1域的大的点蚀限制而+是面攸公。
应考虑齿侧特性的改变。全文9幅,1个,参考文献8种,抛光硫化镉次面损伤的平面离子隧道研究。作者是美国俄可拉何马州立大学机械与宇航空间工程学院的,和美国洛斯阿拉莫斯家实验室材料科7中心的0畔,1等人。作荇采用平面离子隧道研宄抛光硫化镉极小损伤面的晶格扭曲。与轴向离子隧道相比,平面离子隧道对面损伤敏感,且探伤能力强。全文6幅,参考文献种。
编辑张慧