复杂曲面碳化钨密封零件精密磨削实验研究

摘要：

碳化钨为典型的碳化物陶瓷材料,具有广泛的应用前景.其具有高硬度、高脆性及很高的耐磨性,所以难以采用传统的车削、铣削等工艺进行加工.在碳化钨工件上加工出复杂的曲面结构,并保证工件的面形精度及表面粗糙度则更加困难.为获得高表面质量的复杂曲面碳化钨密封工件,采用杯形金刚石砂轮单点磨削的方法实现碳化钨材料加工;设计压电陶瓷驱动柔性铰链微进给机构精确控制砂轮切深方向运动,从而实现复杂曲面加工的成形运动;探索最优工艺参数获得高面形精度和低表面粗糙度.分析了碳化钨磨削加工材料去除机理,以此指导柔性铰链精密进给机构设计,并规划杯形砂轮改善面形精度及表面粗糙度的磨削方法.实验结果表明:采用青铜基及树脂基杯形砂轮以45°倾角单点磨削碳化钨样件,其表面粗糙度值Ra由初始的500nm减小到15nm,面形精度RV值达到0.25μm.该装置可以在普通机床上磨削出高质量的碳化钨工件.

关键词：复杂表面、密封零件、碳化钨、粗糙度、杯形砂轮、柔性铰链、精密磨削

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分类号：TG580.6(金属切削加工及机床)

资助基金：“高档数控机床与基础制造装备”科技重大专项2010ZX04001-151;国家自然科学基金面上项目51075393

在线出版日期：2012-01-15（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：14-18