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颗粒增强铝基复合材料窄槽磨削加工实验研究 口 李德溥 哈尔滨商业大学 轻工学院 哈尔滨 150028 摘 要：使用 电镀金刚石砂轮对A12024／SiCp复合材料窄槽进行磨削加工实验。结果表明，采用磨削加工方法能够 获得高质量的窄槽 ，槽入 口和出1：2处没有崩边缺陷的产生，并且入 口和出口尺寸基本相同；槽侧面粗糙度值在 R。3．058txm 与3．587 m之间。与此同时对槽加工中的磨削力特性进行研究，研究加工参数对磨削力的影响，分析磨削力变化对窄槽尺 寸精度的影响。 关键词：颗粒 复合材料 窄槽 磨削 中图分类号：TG115．63 文献标识码 ：A 文章编号：1000—4998(2009)08—0072—03 窄槽 是硬 质 颗粒 增 强铝基 复合 材 料 加 工 中 的难 1 实验设计 点 ，其 原 因主要 有 两 个 方 面 ：一 是材 料 具有 很 高 的脆 实验在数控铣床上进 行 ，实验材料 的主要参数见 性 ，加 工 时在 槽 的入 口、出 口以及 边缘 处经 常发 生崩边 表 1，电镀金 刚石 砂轮直径为3．3mm，金刚石粒度为 现象 ；二是缺少合适 的加工刀具 ，硬质合金等普通材料 120#，使用前进行修整 。使用37_具显微镜测量槽入 口和 刀具 不适合 加 工硬 质 颗粒 增 强铝 基 复合 材 料 ，而 PCD 出 口处 的宽度 尺 寸 ，使用 轮 廓仪 测 量槽 壁 垂 直于进 给 刀具和 CVD金 刚石刀具制造成本高 ，并且在使用过程 方 向的表面粗糙度值 ，每个试件测量3次 ，取其平均值 。 中易发生折 断等现象 。 磨 削力使用计算机 、A／D卡 、测力仪 、电荷放大器组成 目前 ，寻求合适 的加工方法 ，在保证加工质量和加 的系统进行 测量 。 工效率 的同时 ，降低 加工 成 本是硬 质 颗粒 增 强铝 基 复 合材 料 窄槽 加 工 中的关键 。本 文论 述 使用 电镀 金 刚石 2 实验结果与分析 砂 轮对 窄槽 进 行 磨 削加 工 ，将磨 削加 工 窄槽 与铣 削加 2．1 窄槽加 工质 量 工 窄槽 的形貌进 行 比较 ，测量 窄槽侧面 的粗糙度和 窄 2．1．1 磨 削窄槽 与铣 削窄槽 形貌 比较 槽 宽度 偏 差 (与砂 轮 直径 比较 )，根 据 以上 研究结 果对 图1为磨 削加工槽 的形貌 ，图2(a)为硬质合金铣刀 窄槽 的磨 削加工效果进 行评价 。本文 同时对磨 削力 的 影 响 因素进行研 究 ，并分析其对槽尺寸精度 的影 响 ，以 表1 实验材料的主要参数 期对 硬质 颗粒 增强铝基 复合材 料窄槽 的磨削加 工有 更 l体『积分数 屈服应力 颗粒尺寸 弹性模量 延伸率 密度 全面 的认识 ，对生产实践具有一定 的指导作用 。 ／％ ／MPa ／m ／GPa ／％ ／(g·cm。) l 50 27l_3 1O 199．8 0．431 2．90 收稿 日期：2009年2月 3 结论