高性能难加工材料可磨削性研究进展

摘要

高性能难加工材料在高端制造业中的应用越来越广泛,关键零部件的精度要求极高,而材料的可磨削性差,对磨削加工工艺提出了严峻挑战。为了提高难加工材料磨削表面完整性,降低砂轮磨损,国内外学者开展了大量研究。全面回顾了难加工金属材料、硬脆材料以及复合材料可磨削性的国内外研究进展,包括工件表面完整性、砂轮堵塞与磨损、磨削颤振以及改善可磨削性的先进技术4个方面。对不同类型难加工材料可磨削性的特点及共性问题展开了讨论,总结了各类难加工材料加工损伤的成因,指出改善难加工材料可磨削性的主要思路是降低磨削力和磨削温度。分析了磨削力和磨削热的来源以及对表面完整性和砂轮磨损的影响,提出了基于“节源”和“开流”思想降低磨削力和磨削温度的工艺策略,并对难加工材料高质高效加工方法进行了展望,指出高性能砂轮及其修整技术、高效冷却润滑技术、多能场复合磨削技术以及超高速磨削技术的不断发展,都有利于解决难加工材料的高质高效加工难题。