天然金刚石的超声辅助研磨工艺仿真与实验

TQ164%TG58; 为提高天然金刚石研磨的表面质量,引入超声振动进行复合研磨加工,建立非弹性碰撞理论模型,计算超声振动幅值.以表面粗糙度为指标,研究超声振幅、研磨转速、磨粒粒度相关工艺参数对天然金刚石(100)晶面材料去除的影响,并寻求最优工艺参数.结果表明:(110)晶面易磨方向的振幅取值范围为3.1～8.7μm,(100)晶面易磨方向的振幅取值范围为2.9～9.1 μm.通过正交实验获取的(110)晶面研磨最优工艺组合参数是超声振幅为6.0 μm,研磨盘转速为2 800 r/min,金刚石磨粒粒度代号为M3/6.与传统机械研磨相比,超声辅助研磨后的金刚石(100)晶面表面粗糙度Ra为1...

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Published in金刚石与磨料磨具工程 Vol. 43; no. 6; pp. 720 - 726
Main Authors 裴雷钢, 石广丰, 陈嘉增, 姚栋, 杨永明, 李俊烨
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 长春理工大学,金刚石工具技术联合研究中心,长春 130022 01.12.2023
长春理工大学机电工程学院,长春 130022
长春理工大学重庆研究院,重庆 401120
Subjects
表面粗糙度
natural diamond
ultrasonic vibration grinding
天然金刚石
正交实验
超声研磨
orthogonal experiment
surface roughness
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ISSN1006-852X
DOI10.13394/j.cnki.jgszz.2023.0060

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Summary:TQ164%TG58; 为提高天然金刚石研磨的表面质量,引入超声振动进行复合研磨加工,建立非弹性碰撞理论模型,计算超声振动幅值.以表面粗糙度为指标,研究超声振幅、研磨转速、磨粒粒度相关工艺参数对天然金刚石(100)晶面材料去除的影响,并寻求最优工艺参数.结果表明:(110)晶面易磨方向的振幅取值范围为3.1～8.7μm,(100)晶面易磨方向的振幅取值范围为2.9～9.1 μm.通过正交实验获取的(110)晶面研磨最优工艺组合参数是超声振幅为6.0 μm,研磨盘转速为2 800 r/min,金刚石磨粒粒度代号为M3/6.与传统机械研磨相比,超声辅助研磨后的金刚石(100)晶面表面粗糙度Ra为16.21 nm,同比下降了 63.83％.超声辅助研磨天然金刚石可以获得比传统机械研磨更好的表面质量.
ISSN:1006-852X
DOI:10.13394/j.cnki.jgszz.2023.0060