氮化硅陶瓷磨削表面质量的建模与预测

• 作者: 吴玉厚 孙健 李颂华 王浩 王贺
• 来源期刊: 表面技术
• 学科: 工学
• 关键词: 陶瓷磨削 表面粗糙度 去除方式 未变形切屑厚度 临界切深 建模与预测
• 年，卷（期）: 2020,（3）
• 所属期刊栏目: 表面质量控制及检测
• 页码范围: 281-289
• 页数: 9页
• 分类号: TG580
• 字数: 4833字
• 语种: 中文
• DOI: 10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2020.03.036

摘要

目的 提升氮化硅陶瓷加工质量和效率,提高粗糙度模型预测精度.方法 提出塑性与塑-脆性去除转变临界切深hc1和塑-脆性与脆性转变临界切深hc2,然后对原有模型进行修正,并引入塑性去除粗糙度修正系数φ1、τ1和塑-脆性去除粗糙度修正系数φ2、τ2,建立基于不同去除方式的粗糙度Ra预测模型,后通过磨削实验对系数进行求解,并得出磨削参数对粗糙度和表面形貌的影响.结果 塑性去除粗糙度修正系数φ1=5.872×10–6、τ1=0.1094,塑-脆性去除粗糙度修正系数φ2=1.299×10–5、τ2=0.1582.砂轮线速度vs由30 m/s增大到50 m/s,粗糙度Ra由0.366μm减小到0.266μm,去除方式由脆性断裂向塑性变形转变,表面质量变好.磨削深度ap由5μm增大到45μm,粗糙度Ra由0.252μm增大到0.345μm,去除方式由塑性变形向脆性断裂转变,表面质量变差.工件进给速度vw由1000 mm/min增大到9000 mm/min,粗糙度Ra由0.227μm增大到0.572μm,去除方式由塑性变形向脆性断裂转变,表面质量变差.模型预测值与实验值的相对误差δ在2.1％～8％之间.结论在加工中应控制磨削深度和工件进给速度,适当提高砂轮线速度,以保证加工精度和效率.基于不同去除方式的粗糙度预测模型,可较为精准地预测实际加工情况.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	吴玉厚	沈阳建筑大学高档石材数控加工装备与技术国家地方联合工程实验室	281	1922	22.0	31.0
5	王贺	沈阳建筑大学高档石材数控加工装备与技术国家地方联合工程实验室	25	151	6.0	12.0
9	孙健	沈阳建筑大学机械工程学院	45	123	7.0	9.0
10	王浩	沈阳建筑大学机械工程学院	11	6	2.0	2.0