玻璃陶瓷内孔旋转超声磨削出口崩边面积研究

摘要

针对工程陶瓷等脆性材料在制孔中出口质量较差的问题,采用旋转超声磨削的孔加工工艺。基于Abaqus软件建立旋转超声磨削仿真模型,根据其应力情况对孔出口崩边的形成机理进行仿真分析,并设计玻璃陶瓷旋内孔转超声磨削加工试验,研究不同工艺参数对其崩边面积的影响。结果表明,内孔深度增加,玻璃陶瓷由初始阶段的压应力逐渐变成拉应力,并在拉应力作用下产生裂纹并形成出口崩边;主轴转速和超声功率增加,其崩边面积呈逐渐减小的趋势;进给速度增加,其崩边面积呈逐渐增加的趋势。与普通磨削加工方式相比,旋转超声磨削可有效减少出口崩边面积,当超声功率为100W时,出口崩边面积减小了57.8%,大大提高了内孔磨削加工质量。