干磨削用热管砂轮的研制

摘要

热管是一种能以较小的温度梯度来远距离地传输热量，而无需外加动力的传热组件。它利用工质蒸发的汽化潜热把热量从蒸发段传输到冷凝段，具有很高的传热率。
　　 在高效切磨削加工过程中，所消耗的能量大部分转化为热并积聚在加工区中，导致加工区温度的急剧升高，传统的冷却方法容易对环境造成污染，而干磨削技术还存在一些不足，目前还无法大面积应用。本课题拟在现有的绿色冷却方式基础上，进一步探索新型高效冷却方式，开发出新型绿色磨削工具。
　　 本文针对高效加工过程中的冷却问题提出了研制热管式金刚石砂轮的设想，并完成了以下主要研究工作：
　　 （1）根据加工中的热源强度，制定热管式金刚石砂轮的设计要求，确定设计的主要参数，进行了工质的选择、充液量的计算以及热阻的分析。
　　 （2）结合热管制造的工艺特点，设计出热管制造平台，并进行了相关实验，结果表明热管制造平台可以实现抽真空、注液等热管制造的基本条件。
　　 （3）按照设计要求，制作出热管式砂轮，通过对热管砂轮的启动性能、传热能力的评价，验证了热管砂轮的传热效果。