2023CIRP年会G组磨粒加工方向报告速览

郭江; 康仁科

doi:10.13394/j.cnki.jgszz.2024.0020

2023CIRP年会G组磨粒加工方向报告速览

doi: 10.13394/j.cnki.jgszz.2024.0020

郭江,
康仁科

大连理工大学，高性能精密制造全国重点实验室，辽宁大连 116000

详细信息

作者简介:
郭江，男，1982年生，教授。主要研究方向：精密/超精密加工，磨削, 抛光，光学加工等。E-mail:guojiang@dlut.edu.cn

中图分类号: TG58; TG74
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出版历程
- 收稿日期: 2024-01-21
- 修回日期: 2024-03-28
- 录用日期: 2024-03-28
- 刊出日期: 2024-04-01

摘要

摘要: 为促进国际磨料磨具领域前沿技术交流，特选2023年CIRP Annals - Manufacturing Technology期刊中G组（磨料加工）论文进行介绍。该专题共有9篇论文发表，按投稿先后顺序分别编号为G1～G9，研究主题包含单磨粒磨削特性（G1/G2）、超声振动辅助磨削（G3）、低温纳米润滑（G4）、砂轮修整（G5）、自适应磨削/抛光（G6/G7）、抛光垫设计（G8）以及新型抛光液研制（G9）等。本文依序对各论文主要创新点及结论分别进行总结和介绍，供相关领域学者学习交流。
- 磨削 /
- 润滑 /
- 修整 /
- 抛光

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图 1 (a) 单磨粒磨削实验装置； (b)设计的支架与砂轮； (c)多传感器工件；(d)磨粒形貌随磨削距离变化的SEM与EDS图像

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图 2 (a) Al₂O₃与cBN磨粒磨削力变化；(b) Al₂O₃与cBN磨粒峰值温度随磨削距离的变化；(c) Al₂O₃与cBN磨粒磨损的表面形貌

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图 3 横向纤维取向表现出不同的失效机制

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图 4 模拟和实验中峰值法向力 F_n 的比较

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图 5 线速度20 m/s、切深15 mm时的有效塑性应变

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图 6 B15砂轮点磨后工件表面形貌图及轮廓图

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图 7 工件表面粗糙度随磨削材料去除量的变化

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图 8 磨削试验装置示意图

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图 9 不同工艺条件下的WC表面形貌

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图 10 金刚石砂轮修整中的几何关系与运动学过程

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图 11 不同条件下的钝化（a和c）和尖锐（b和d）磨粒

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图 12 修整比能u_r与声发射比能u_AE之间的关系

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图 13 所提出的混合工具及其材料去除原理

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图 14 磨削工具，SAG工具和混合工具

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图 15 不同磨削工艺的材料去除率和表面粗糙度R_a

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图 16 混合工具去除率随工艺参数的变化情况

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图 17 (a)自适应偏移量保证自由曲面上压力分布一致;(b)根据标称偏移量预测实际压力分布

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图 18 有无自适应偏离的移除纵断面

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图 19 有无自适应速度的去除轮廓

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图 20 抛光垫面形设计示意图

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图 21 抛光垫补偿效果评价方法

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图 22 抛光垫补偿效果评价方法

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图 23 使用新型抛光液抛光过程中的材料去除机制

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图 24 (a)铌酸锂4英寸晶圆图像；(b)铌酸锂三棱镜图像; (c)抛光后的晶圆超景深图像;(d)4英寸晶圆和(e)三棱镜抛光后的表面测量结果

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