石英玻璃的单颗磨粒划擦应力场解析模型及损伤可控磨削机理研究

• 作者: 姚鹏 朱洪涛 王伟 黄传真
• 来源期刊: 机械工程学报
• 学科: 工学
• 关键词: 石英玻璃 各向同性硬脆材料 应力场解析模型 脆塑转变 精密磨削
• 年，卷（期）: 2018,（21）
• 所属期刊栏目: 制造工艺与装备
• 页码范围: 191-204
• 页数: 14页
• 分类号: TG580
• 字数: 9515字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3901/JME.2018.21.191

摘要

构建了单颗磨粒划擦各向同性硬脆材料的弹性应力场解析模型,并以此为基础提出单颗磨粒划擦各向同性硬脆材料表面的裂纹失稳扩展临界函数,临界函数包含原始表面应变速率、磨削液等因素对裂纹扩展造成的影响.将石英玻璃作为研究对象,深入分析了表面微裂纹损伤的可控磨削机理.在进行石英玻璃的磨削试验中,材料的磨削机理随单颗磨粒磨削深度的增加而变化,依次是塑性域去除、低载半脆性域去除、全脆性域去除和高载半脆性域去除.在1 mm/min的工件进给速度下,可以对石英玻璃进行塑性域磨削,从而获得无裂纹损伤的光滑磨削表面,然而其磨削效率较低,在实际生产中不能发挥理想的作用.对石英玻璃开展全脆性域磨削时,材料去除率较高、加工表面表面质量好、微裂纹损伤深度较小,砂轮自锐性良好,是一种优良的精密磨削工艺.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	黄传真	山东大学机械工程学院	134	2169	24.0	42.0
5	朱洪涛	山东大学机械工程学院	14	84	6.0	9.0
9	姚鹏	山东大学机械工程学院	7	13	2.0	3.0