硬脆材料磨削加工机理的理论分析

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第三章切削与磨削原理

第三章切削与磨削原理

第三章切削与磨削原理3.1 切屑的形成过程学习目标:本节主要讨论金属材料的切削过程,并对硬脆非金属材料的切削过程进行简单介绍。

学习本节必须研究切屑形成过程的物理本质及其变形规律,熟悉不同切屑类型以及切屑控制方法。

3.1.1 切屑的形成过程切屑的形成工件上切屑层的金属材料,在刀具前刀面的推挤作用下发生了塑性变形,最后沿某一面剪切滑移形成了切屑。

切屑形成的过程切屑形成的过程实质是切削层受到前刀面的挤压后产生的以滑移为主的塑性变形过程。

切屑形成过程动态演示被切金属的受力变形分析由图3-2塑性金属(紧靠刀尖前面的被切金属层及切屑)的切屑根部金相照片可知,刀尖前面的金属晶粒变成为沿某一方向倾斜的纤维状结构,发生了极大的剪切变形,且剪切区内的剪切线与自由表面的交角约为45°(符合塑性力学理论)。

一般这一变形区的宽度仅为0.02~0.2mm。

切削速度愈高,宽度愈小。

因此可以将变形区视为一个剪切平面,称为剪切面,剪切面与切削速度夹角以φ表示,称为剪切角。

如图3-3所示。

金属除在剪切区发生显著变形外,还形成3个变形区,如图3-4所示。

图3-4说明:一般将剪切区称为第一变形区,其位置如图中Ⅰ所示,靠前刀面处称为第二变形区,如图中的Ⅱ。

由图3-2可看出,在已加工表面处也发生了显著的变形,方格已纤维化,这是已加工表面受到切削刃和后刀面的挤压和摩擦造成的。

这一部分一般称为第三变形区,如图中的Ⅲ。

3.1.2 切屑变形程度的表示方法剪应变ε切削过程中金属的塑性变形主要集中于第一变形区,且主要形式是剪切滑移,因而其变形量可用剪应变ε来表示,如图3-5所示。

..........(3-1)根据图中所示的几何关系,可导出剪应变ε和剪切角φ的关系:.......................(3-2)按此式计算,剪切角愈小,剪切变形量愈大,即切屑变形愈大。

变形系数Λh由于切削时金属的塑性变形,使切下的切屑厚度h ch通常要大于切削层厚度h D,而切屑长度l ch却小于切削长度l c,如图3-6所示。

磨削机理

磨削机理
F’tc-由磨削变形引起的切向力; F’ts-由摩擦引起的切向力;
δ——单颗工作磨粒顶面积,即工件与工作磨粒的实际接触面积;
p ——磨粒实际磨损表面与工件间的平均接触压强;
因此,可以得到单位宽度法向磨削力F’n,单位宽度切向磨削力F’t公式:
F 'n
1 1 v w P An vw Ce a p 2 d se 2 Fp a p vs 1 vs
1 2
l l q

1
Fn l F p Al N d l dl
0
整个接触弧长度上的法向磨削力大小:
Fn F p C e
,

vw v s

2 1
a d

p se
1

1 1 n 1 n 2
有效磨刃数, 为砂轮以工件的接触弧长度,b为磨削宽度。
Ls
砂轮接触面上的动态磨刃数的磨削力计算公式
关于磨削力计算公式的建立,目前国内外有不少 论述。在这里重点介绍G.Wener等建立的磨削力计算 公式,该公式考虑了磨削力与磨削过程的动态参数关 系。
建立磨削力计算公式时,需要两项参数:
(1)单位砂轮表面上参与工作的磨刃数; (2)砂轮与工件相对接触长度内的平均切削截面积A。
单位砂轮表面上参与工作的磨刃数:N d An Ce

vw v s

ap d se

2

如图,对于弧任意接触长度ι范围内的动态磨刃数Nd(ι)为:
l N d (l ) N d l s
vw A C n e v s

超声振动辅助磨削脆性材料去除机理

超声振动辅助磨削脆性材料去除机理

弹性滑擦挤压 区 及 塑 性 磨 削 区 组 成 , 磨削表面质量 较好 , 如图 3 ( ) 所 示。通 过 观 察 切 向 超 声 振 动 磨 削 a 并将磨削表面在显微镜下进行面积 表面 S EM 照片 , 截取 , 估算得破碎区占磨削表面约2 破碎 0% 左 右 , 面积小 , 沿同一方向呈断续分布 , 破 碎边 缘 与滑 擦挤 破碎 压区界限不是 很 明 显 。 断 裂 破 碎 沟 槽 浅 而 窄 ,
超声振动辅助磨削脆性材料去除机理
张洪丽1, 张建华2
( 山东 济南 2 山东 济南 2 ) 1.山东交通学院 工程机械系 , 5 0 0 2 3; 2.山东大学 机械工程学院 , 5 0 0 6 1
摘 要: 脆性材料塑性去除有利于提高加工表面质量 。 采用切 向 、 轴 向和径 向超声振 动辅 助磨 对烧结钕铁硼 N 结 合脆 性材料 去除脆 塑性 削加工方法 , d F e B 永磁材料去除机理进行了试 验研究 , 转变临界条件 , 分析了不同超声振动辅助方式对材料去除机理的影响 。 分析得 出以下结 论 : 轴 向超 材料主要以塑性剪切的方式去除 ; 切向 超声 振动辅 助磨削加 工过程 中 声振动辅助磨削加工过程中 , , 材料主要以塑性方式去除 , 同时伴有少量沿晶断裂 ; 径向超声振动 辅助磨 削加 工过程中 , 工件 材料 而且加工表面残留裂纹 。 因而 , 轴向超 声振 动辅助 磨削最有 利于实 现 主要以断裂破碎的方式去除 , 脆性材料塑性去除 。 关键词 : 超声振动 ; 磨削 ; 脆塑性转变 ; 脆性材料 ; 材料去除机理 T G 6 6 1 中图分类号 : 文献标志码 : A
收稿日期 : 2 0 1 0 0 4 2 0 基金项目 : 国家自然科学基金资助项目 ( ) ; 山东省自然科学基金资助项目 ( ) 5 0 5 7 5 1 2 7 Y 2 0 0 5 F 1 0 作者简介 : 张洪丽 ( ) , 女, 山东交通学院副教授 , 博士 , 研究方向为高效精密复合加工技术及其装备 , 1 9 7 6 ( ) ( ) _ T e l 1 3 4 6 5 9 3 8 9 6 9; E m a i l h l z h a n s d t 6 3. c o m。 @1 g j

硬脆材料超声振动磨削的试验研究

硬脆材料超声振动磨削的试验研究
第2 9卷 第 2期
Vo. 1 29 N o. 2
文章编 号 :1 0 —5 2 2 1 )20 8 — 3 0 80 6 (0 00 —2 70
辽宁工程技术大学学报 ( 自然科学版 )
J un l f a n n c nc l ie s y( tr l ce c o r a o igTe h ia v ri Nau a in e) o Li Un t S
vi r to i di t o f slc n wa e spr p s d.I o a a ie e p rme to ul a o i i r to b ai n grn ng me h d o i o f rwa o o e i n a c mp tv x e r i n n t s n c v b ai n r
引 言
主轴
近 些年 ,硬 脆材 料 ( 如工 程 陶瓷 、硅片 等 )的
超 声振 动磨 削加 工技 术 一直是 研 究 的热 点 。超 声 振
超 声波发生器 超 声波振动输 入
动 磨 削是 利 用 超 声 振 动 和 砂 轮 磨 削 的复 合 加 工 方 法 ,D m效 率较高 。缺 点是加 工变质层 较深 【。已有 i e J J 研 究表 明 :当磨 削深度 小 于某 临界值 时 ,硬脆 材 料
Ab t a t n o d r t n e t ae t e l w f c e c r b e i r d n a d b i l tra s n u ta o i s r c :I r e o iv s g t h o e in y p o lm n g n i g h r — rt e ma e i l,a l s n c i i i t r
c n b mpo e s g ut s ncvbain gidn to l o g eru h esi sg t i . ti a a e i rv d u i l ao i irt n ig me d at u h t o g n s s l hl hg I s n r o r h h h i y h

磨削加工的概念

磨削加工的概念

磨削加工的概念
磨削加工是一种通过将磨削工具与工件表面接触并施加压力和运动来去除材料,使其达到所需的形状和尺寸的加工方法。

它通过在磨削工具与工件之间的相互磨擦作用下,去除工件上的材料,实现精确加工和表面质量的提高。

磨削加工常用于对硬脆材料(如金属、陶瓷、玻璃等)的加工,特别是对精密零件的加工和表面质量要求较高的工艺中。

它能够实现高精度、高度重复性和高表面质量的加工。

磨削过程一般需要使用磨削机床和磨料,磨削机床通过驱动磨削工具的转动或线性运动,使其与工件表面接触并产生相对运动。

磨料则是用于磨削的工具,一般为具有较高硬度和较好耐磨性的磨料颗粒,磨削时通过与工件表面的相互磨擦来去除材料。

磨削加工的优点包括可以实现高精度和高质量的加工、适用于各种材料和形状的工件、加工过程稳定等。

然而,磨削加工也存在一些缺点,如加工效率低、成本较高、对操作人员技术要求高等。

因此,在实际应用中需要根据具体情况来选择是否采用磨削加工。

硬脆材料高效精密磨粒加工技术研究

硬脆材料高效精密磨粒加工技术研究

先 进 陶 瓷 、单 晶 硅 . 人 工 晶 粒 浸 入 工 件较 深 ,磨 屑 主要 以脆 性 去除为主 ,去除机理将从微观 角度来
体 、红 蓝 宝 石 、 石材 等 硬 脆 材 料 的 断 裂 形 式 完成 。超 高速 磨 削单 位 时 分析 研究。 目前 ,延性磨 削作 为硬 脆
机 械 加 工 非 常 困难 、效 率 低 ,加 工 间内 参 加磨 削 的磨 粒 数 大大 增 加 ,
的技术方案 。


青 岛理工大 学 盛卫卫
西 安交通大 学 李长河
丁玉成
1言 前
随着 现 代 高 新 技 术 的发 展 ,具
呈 雾

材 料 可 以 获 得 良好 的 磨 削 加 工 性 能 。在4 届 国际 生产 工 明
用 的 关 键 因 素 。世 界 各 发达 国 家对 形 式产 生 磨 屑 ,大 大提 高磨 削 表面 工业大 学、哈尔滨工 业大学等也开展 硬脆 材料加 工都给 予了高度 重视 。
质 量 和效 率 。 因此 ,超 高速 磨 削 能 了硬脆 材料延性磨 削理论与关键 技术
美国上 世纪9 年代 投入5 0 0 0 0 万 实现 对 硬 脆 材 料 的 延性 域 磨 削 。例 的研究 工作 。
材料 高质量高精 度零件 的重要加 工方
成 本 占制品 总成本 的3 %- 5 0 7 %,有 单 个 磨粒 的切 削 厚 度极 薄 ,容 易使 法 已引起工业界 的特 别关注 。国内天
些 甚 至达  ̄ 9 % ,是 影 响其 推广 应 陶 瓷 、玻 璃 等 硬 脆 材料 以塑 性 变 形 津大 学 .湖南大 学、东北大学 、西北 J =0
随 着现 代 高 科 学 技 术 及 产 业 化 削技术的重 要应 用领域 。

磨削加工中的超硬磨削技术

磨削加工中的超硬磨削技术

磨削加工中的超硬磨削技术随着工业的不断发展,各种材料的使用愈加广泛,但是这些材料的硬度也越来越高,传统的磨削工艺难以满足现代工业对材料加工的需求。

因此,超硬磨削技术应运而生。

本篇文章就超硬磨削技术进行深度分析,探讨它在磨削加工中的应用与发展。

第一节:超硬磨削技术的概述超硬磨削技术是一种采用高速旋转的砂轮对高硬度材料进行加工的先进技术。

它能够高效地加工各种硬度材料,如高速钢、硬质合金、非金属材料等。

与传统的磨削工艺相比,超硬磨削工艺能够达到更高的加工精度及表面质量,同时还能降低对材料的损伤和变形。

超硬磨削技术的主要设备是CNC磨床,它能够高速旋转砂轮,并在磨削过程中自动调整刀具的位置和角度。

这样一来,超硬材料的加工就变得更为精准和高效。

除此之外,超硬磨削技术还应用了液压系统、自动化系统等多种先进技术,进一步提高了加工质量和效率。

第二节:超硬磨削技术的种类超硬磨削技术包括金刚石砂轮磨削、碳化硅砂轮磨削、立方氮化硼砂轮磨削等几种类型。

在这些磨削方式中,金刚石砂轮磨削是最常见的磨削方式之一,它具有高硬度、高耐磨性和高热稳定性等优点,可以用于加工各类热敏性材料和脆性材料。

碳化硅砂轮磨削和立方氮化硼砂轮磨削则适用于加工各种金属材料。

碳化硅砂轮磨削具有高硬度、高耐磨性、高温稳定性等特点,可以用于加工大型、高硬度的锻造铸件等;立方氮化硼砂轮磨削则由于其高硬度、高温稳定性和低摩擦系数等优点,成为加工难度较大的高精度测量仪器的理想工具。

第三节:超硬磨削技术的应用超硬磨削技术主要应用于机械制造、航空航天、汽车制造、工业钻探以及医疗器械等领域。

其中,在机械制造领域中,超硬磨削技术已经成为高精度加工的首选,并广泛应用于模具制造、齿轮加工、精密陶瓷等高端领域。

在航空航天领域中,超硬磨削技术则被广泛应用于加工高温合金等难加工材料,大大提高了零件加工的精度和质量。

第四节:超硬磨削技术的优势和未来发展方向超硬磨削技术具有高效、精确、高品质、低损伤等优点,在工业制造中是一项首屈一指的高端技术。

《磨料流加工的切削机理及加工工艺的研究》

《磨料流加工的切削机理及加工工艺的研究》

《磨料流加工的切削机理及加工工艺的研究》一、引言随着制造业的不断发展,对于机械零部件的精度和表面质量要求日益提高。

磨料流加工作为一种新型的加工技术,以其独特的切削机理和加工优势,在制造业中得到了广泛的应用。

本文将重点研究磨料流加工的切削机理及加工工艺,以期为相关领域的研究和应用提供参考。

二、磨料流加工的切削机理磨料流加工是一种以磨料为介质,通过磨料在工件表面进行高速流动,从而达到去除材料、改变工件形状和表面质量的目的的加工方法。

其切削机理主要包括以下几个方面:1. 磨料的特性磨料流加工中,磨料的特性对切削效果具有重要影响。

磨料应具有较高的硬度和良好的耐磨性,以保证在加工过程中能够有效地去除工件材料。

此外,磨料的粒度、形状和密度等因素也会影响切削效果。

2. 切削力的作用在磨料流加工过程中,切削力是推动磨料在工件表面流动的主要力量。

切削力的大小和方向决定了磨料对工件的切削作用,进而影响工件的形状和表面质量。

3. 磨料与工件的相互作用磨料与工件之间的相互作用是磨料流加工的关键。

在高速流动的磨料作用下,工件表面材料逐渐被去除,同时磨料自身也会发生磨损。

这种相互作用过程是一个动态平衡的过程,需要合理控制磨料的流动速度、压力和流量等参数。

三、加工工艺的研究磨料流加工的加工工艺主要包括以下几个步骤:1. 工件预处理在进行磨料流加工前,需要对工件进行预处理,包括清洗、涂覆粘结剂等步骤,以提高工件的表面质量和加工效果。

2. 磨料选择与准备根据工件的材料和加工要求,选择合适的磨料。

同时,需要合理控制磨料的粒度、形状和密度等参数,以保证加工效果。

3. 磨料流加工将选定的磨料放入加工设备中,通过控制设备的压力、流量和速度等参数,使磨料在工件表面进行高速流动,从而达到去除材料、改变工件形状和表面质量的目的。

4. 后处理加工完成后,需要对工件进行后处理,包括清洗、去除粘结剂、检测等步骤,以提高工件的精度和表面质量。

四、结论本文研究了磨料流加工的切削机理及加工工艺。

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25 KMMussert,MJanssen,ABakkeretal.ModelingfractureinanAl2O3particlereinforcedaa6061alloyusingWeibullstatistics.J.Mater.Sci.,1999,34(17):4097~410426 NShinohara,MOkumiya,THottaetal.Formationmecha-nismsofprocessingdefectsandtheirrelevancetothestrengthinaluminaceramicsmadebypowdercompactionprocess.J.Mater.Sci.,1999,34(17):4271~4277第一作者:易 勇,硕士研究生,四川大学金属材料系研2000级,610065成都市编辑:胡红兵

收稿日期:2002年3月

硬脆材料磨削加工机理的理论分析尚广庆 孙春华河海大学摘 要:通过对硬脆材料(玻璃)的切削试验,建立了硬脆材料的磨削模型,讨论了硬脆材料在磨粒作用下的塑性变形和断裂行为。关键词:硬脆材料, 磨削, 塑性变形, 断裂

TheoreticalAnalysisofGrindingMechanicsofRigid-brittleMaterialsShangGuangqing SunChunhuaAbstract:Basedonthecuttingexperimenttoglass,akindofrigid-brittlematerials,thegrindingmodeloftherigid-brittlema-terialisestablished,andtheplasticdeformationandfracturebehavioroftherigid-brittlematerialcutbyabrasivegrainarediscussed.Keywords:rigid-brittlematerial, grinding, plasticdeformation, fracture

1 引言随着科技与生产的发展,硬脆材料(如工程陶瓷、光学玻璃等)的应用日趋广泛。由于硬脆材料的脆性较大,加工时在磨粒作用下易发生断裂,因此其加工机理比金属材料加工更为复杂。目前对硬脆材料加工机理的理论研究尚不够深入与成熟,积极开展这方面的研究对于指导生产实践具有重要意义。本文通过对典型硬脆材料)))玻璃的切削试验,对硬脆材料的磨削加工机理进行了理论分析,其结论对加工硬脆材料时切削用量的选择具有一定指导意义。 2 硬脆材料磨削模型的建立在精密磨床上用单颗粒金刚石飞铣装置对玻璃进行切削试验。利用高速摄影机观察金刚石颗粒切削脆硬材料的动态过程;利用扫描电镜观察被加工材料的沟槽横截面和沟槽形貌。通过对切削试验过程以及被加工玻璃表面的观测分析,建立如图1所示的硬脆材料(玻璃)磨削模型。 3 试验结果与讨论311 硬脆材料在磨粒挤压作用下的塑性行为在切削试验中可观察到,当切深较小时(即磨削初始阶段),硬脆材料的变形表现为塑性变形。从应力场的角度分析,硬脆材料只有在围压足够大时,才能象金属材料一样表现出良好的塑性,围压越大,塑性越好。

图1 硬脆材料(玻璃)的磨削模型由于任何磨粒的端部均有一定的圆弧半径,因而可将磨粒端部近似看作一个半径为R的球体。当磨粒在垂直力P作用下压向玻璃表面时,其与玻璃的接触面边缘为一个圆。该圆半径为

a=32(1-L2)PRE(1)接触面上的压力分布可用q表示为(见图2)

图2 磨粒压入平面时的压力分布情况

192002年第36卷l10q=32PPa3a2-r2(2)由图2可见,在压力面边缘的压力分布为0,而在压力面中心(r=0处)压力分布最大,用q0表示此中心处压力,由式(2)可得

q0=32PPa2(3)在分布力q的作用下,玻璃内的应力可分为)区和Ò区,如图3所示。在I区内,玻璃受到各个方向的压应力作用;在II区内,玻璃受到压应力和拉应力的综合作用。

图3 应力区分布图在对称轴(Z轴,位于Ñ区)上,正应力的海尔茨公式为

Rr|r=0=RH|r=0=-(Hu)q0(1-zaarctanaz)+

q0

2

a2

z2+a2

Rz|r=0=-q0

a2

r2+a2

(4)式中应力均为主应力,负号表示压应力。随着与压力面(Z轴)距离的增大,Rr、RH、Rz均减小,而Rr

=RH比Rz减小得更快。当z=0时,则有

Rr|r=0=RH|r=0=-1+2u2q0

Rr|r=0=-q0

若选取内摩擦系数u=013,则压力面中心的压

应力为Rr|r=0=RH|r=0=-018q0

Rz|r=0=-q0

由此可见,在压力面中心点的材料受到围压P

=018q0、偏压$q=012q0的作用,接近于各自均匀的压缩状态,在围压数倍于偏压的情况下,材料几乎不发生破坏。离开中心点后,材料受到的围压和偏压均减小,但围压比偏压减小更快,例如,在z=a/2和z=a处(r=0)的应力状态分别为Rr|r=0=RH|r=0=-0118q0

Rz|r=0=-018q0

(z=a/2)

Rr|r=0=RH|r=0=-01029q0

Rz|r=0=-015q0

(z=a)

由上列四式可知,离压力面中心点越远,材料受到的围压越小,因此材料更有可能在压力面下方一定距离处首先发生破坏,开裂方向平行于最大压应力方向(Z轴方向),此裂纹即为中位裂纹(MC)。当压力不足以产生中位裂纹时,在压力面中心附近区域的材料将发生明显的塑性变形,其它各处的材料则保持弹性状态。在接触面边缘(图3中II区),Rz=0,Rr=-RH=1-2u3q0,此时拉应力达到最大值,由Rr引起的裂纹即为赫兹裂纹(CC)。在II区以及I、II区毗邻的区域,由于不具备高围压条件,因此材料未表现出塑性。由此可见,硬脆材料在切深很小时,具备了良好的塑性变形条件,从而形成磨削过程中的犁沟阶段。即使在脆性切削阶段,与磨粒接触的材料表面仍表现出良好的塑性变形(但下层材料发生了破坏)。312 硬脆材料在磨粒推挤作用下的断裂行为脆性材料(如玻璃)与塑性材料(如金属)在单轴拉伸、扭转时的断裂形式对比见表1。可见,金属的断裂方向平行于最大剪应力方向,符合最大剪应力准则;而玻璃的断裂方向则垂直于最大拉应力方向,符合最大拉应力准则。表1 硬脆材料与金属材料的断裂形式对比断裂形式金属材料脆性材料拉伸扭转断裂方向平行于最大剪应力垂直于最大拉应力符合准则最大剪应力准则最大拉应力准则研究表明,金属材料在单轴或多轴压缩时的破坏仍符合最大应力原则,而脆性材料的破坏机理至今仍不十分清楚。近一、二十年的研究表明,在单轴压缩或围压压缩时,脆性裂纹总是趋于剪切载荷最小的方向(即压应力最大的方向),大多数裂纹是张性的;随着外应力的增大,微裂纹数量不断增加,大量微裂纹相互交错连接,致使脆性材料发生完全破坏。同时,随着围压的增大,材料的塑性也增大,微裂纹的扩展方向将偏离最大压应力方向。此时,一部分微裂纹的扩展是张性的,另一部分则是剪性的;当围压很高时,则主要发生剪切破坏。硬脆材料在磨粒作用下的受力情况较复杂,不能简单归结为张性断裂或剪切断裂。在磨粒刃尖附近,材料受到很高的围压,因此将主要产生剪切移动(犁沟)或剪切破坏形成的密实核;在远离磨粒刃尖

20工具技术的区域,则主要发生大块张性崩碎。材料与磨粒两侧接触处因受到很大张应力而发生开裂,形成图4所示的蹄状裂纹(HC)。蹄状裂纹与球体侵入时产生的赫兹裂纹本质上是相同的。当蹄状裂纹扩展方向与切削方向成较大角度(如接近90b)时,由于受到前方阻力,促使蹄状裂纹扩展的张应力很快衰减,使蹄状裂纹停止扩展。当蹄状裂纹扩展方向与切削方向成较小角度时,压应力使蹄状裂纹不断扩展并逐渐趋于与压应力平行,从而导致沟槽两侧向产生豁口;当磨粒切削到边缘时,由于R1近似为零,因此蹄状裂纹可向两侧不停扩展,从而产生崩边。蹄状裂纹从产生到扩展都是张性的。图4 蹄状裂纹示意图在磨粒作用下,脆性材料并不只产生蹄状裂纹。事实上,在磨粒周围整个强应力作用区内任何地方均可能发生开裂。正是由于众多裂纹相互交贯,才使切屑呈粉碎状而非一整块,同时在被加工材料表面留下许多裂纹。当切削深度和切削宽度均很小时,脆性材料不发生开裂,只形成光滑的塑性沟槽,其作用机理可用图5所示结构应力强度因子来解释。图5 裂纹应力示意图如图5所示,无限大的平板中有直径为D的圆孔,孔内承受均匀压力P,孔两边有长度为a的裂纹。裂纹的应力强度因子为K1=FPPD2+a(5)近似认为圆孔直径D与磨粒切削宽度相等,压力P与磨粒棱面与材料的接触应力相等,将长度为a的裂纹视为材料中的天然裂纹,则由式(5)可知,在接触压力和天然裂纹长度一定的情况下,切削宽度越小,强度因子KI越小。当KI小于某一临界值KIC时,断裂就不会发生。此时,KIC为材料的断裂韧度。 4 结论通过对硬脆材料(玻璃)的切削试验,分析讨论了硬脆材料在力作用下的变形规律。认为当切深很小、材料所受围压力足够大时,硬脆材料会发生塑性变形;硬脆材料的断裂行为与金属材料有着本质区别。硬脆材料在磨削过程中形成很多相互交贯的裂纹,使切屑呈粉碎状,并在被切削表面留下许多裂纹。

参考文献1 孙春华.脆硬材料加工工具开发及磨削机理研究.哈尔滨科学技术大学硕士学位论文,19912 [日]臼井英治等.金属加工力学.国际工业出版社,1984第一作者:尚广庆,河海大学机电工程学院,213022江苏省常州市编辑:胡红兵

中国加快重大装备国产化进程从最近举行的中国首届国际装备制造业博览会上获悉,中国现在正加快大型燃气轮机、船用曲轴、60万千瓦超临界机组、循环流化床锅炉等重大装备的国产化研制工作。目前,在城市轨道交通、50万伏直流输变电装备、高技术含量船舶、环保设备等方面的研制工作已取得重要进展。到2003年,中国城市轨道设备本地化率可望提高到90%以上。在西电东输工程中,国家总投资4亿元配套安排了3个装备国产化项目。国家计委副主任张国宝介绍说,中国于1983年提出抓紧研制重大技术装备,并积极推动重大技术装备研制工作的开展。十几年来,在有关各部门的共同努力下,已累计完成了50多个重大成套设备,确保了70多个国家重点工程和重点技改工程的建设需要。一般来讲,国产化重大技术装备都比进口同类设备节约造价三分之一以上。在环保设备国产化中,一些国内企业生产的城市污水成套处理设备已达到国外水平,其价格只是进口产品的三分之一或五分之一。装备工业被称为整个工业的母机,是一个国家现代化的基础和经济实力的集中表现。中国/十五0(2001~2005年)计划提出,中国将依托重大工程,大力振兴装备制造业,提高重大项目的国产化率。值得一提的是,在一些高新技术领域中国已拥有了自主创新的成果。在第三代移动通信领域,中国科学家提出的标准已被国际无线联盟采纳;在高清晰度彩电研制领域,中国也提出了自己的四套标准。张国宝说,中国有选择地支持重大装备国产化研制,其成果项目将在三峡工程、西电东输以及2008年北京奥运会上发挥重大作用。

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