轴向超声振动-电解在线砂轮修整技术复合辅助磨削ZTA陶瓷磨削力

1

作者 刘折 赵波 童景琳 《应用声学》 北大核心 2025年第4期939-945,共7页

为深入探究轴向超声振动-电解在线砂轮修整(ELID)技术复合辅助磨削ZTA纳米复相陶瓷时施加轴向超声振动对磨削力的影响规律及轴向超声振动-ELID复合辅助磨削时的磨削机理,在分析轴向超声振动单颗磨粒运动轨迹的基础上,基于硬脆材料的材... 为深入探究轴向超声振动-电解在线砂轮修整(ELID)技术复合辅助磨削ZTA纳米复相陶瓷时施加轴向超声振动对磨削力的影响规律及轴向超声振动-ELID复合辅助磨削时的磨削机理,在分析轴向超声振动单颗磨粒运动轨迹的基础上,基于硬脆材料的材料去除机理,根据去除材料体积不变原则,计算了单颗磨粒平均未变形切屑厚度,建立了切屑变形力模型;考虑超声振动对摩擦力的影响,计算磨粒与工件之间的滑移速度,构建了切削过程中的摩擦力模型。进而建立了轴向超声振动-ELID复合辅助磨削时的磨削力综合模型。搭建了轴向超声振动-ELID复合辅助磨削实验平台,对所建模型进行了实验验证。实验结果表明,随着磨削深度、进给速度的增加,法向力和切向力均不断增大,随着砂轮线速度的增大,法向力和切向力均呈下降趋势,轴向超声振动-ELID复合辅助磨削时的磨削力均小于ELID磨削时的磨削力,这与对模型的分析一致。轴向超声振动的施加有助于降低磨削力,模型仿真值与实验值最大误差19.76%,模型仿真值与实验值变化规律一致、趋势吻合度较好,验证了所建模型的正确性。 展开更多

关键词 轴向超声振动 电解在线砂轮修整 磨削力 复合磨削 ZTA陶瓷

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在线电解修整(ELID)超精密磨削中的金刚石磨具特性研究 被引量：2

2

作者 金卫东 任成祖 王太勇 《金刚石与磨料磨具工程》 CAS 北大核心 2006年第6期56-58,共3页

ELID(E lectrolytic In-process D ressing)磨削技术是在电化学加工、电解磨削原理基础上发展起来的一项磨削新技术,主要用于硬脆材料超精密磨削过程中金属基结合剂超硬微细磨粒砂轮的在线修整。本文以金刚石微粉砂轮在线电解修整(ELID... ELID(E lectrolytic In-process D ressing)磨削技术是在电化学加工、电解磨削原理基础上发展起来的一项磨削新技术,主要用于硬脆材料超精密磨削过程中金属基结合剂超硬微细磨粒砂轮的在线修整。本文以金刚石微粉砂轮在线电解修整(ELID)磨削氮化硅陶瓷为例,着重研究了磨具特性对硬脆材料超精密磨削过程的影响。研究表明,磨具组织沿砂轮圆周的不均匀性将会导致砂轮表面钝化膜状态的不一致,这将直接影响砂轮局部参与切削的磨粒数量,影响单个磨料的实际磨削厚度。这首先将对工件表面的磨削质量,特别是对表面粗糙度产生直接影响,同时也非常不利于实现材料的高效去除。 展开更多

关键词 在线电解修整(elid) 超精密磨削 氮化硅 磨具特性

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在线电解修整（ELID）超精密镜面磨削的影响因素初探 被引量：4

3

作者 张春河 袁哲俊 +2 位作者 张飞虎 王平 大森整 《金刚石与磨料磨具工程》 CAS 1996年第3期21-23,共3页

在线电解修整（ＥＬＩＤ）超精密镜面磨削有效地实现了许多难加工材料的超精密加工和高效加工。本文分析了ＥＬＩＤ磨削的机理和在线电解作用对磨削过程的影响途径，并深入探讨了各影响因素的作用机理。

关键词 在线电解修整 磨削 影响因素 镜面磨削

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硅片的在线电解修整超精密磨削 被引量：5

4

作者 于栋利 李东春 +3 位作者 何巨龙 田永君 刘世民 刁玉强 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 1999年第5期566-569,共4页

用铸铁短纤维结合剂金刚石砂轮与脉冲电解修整相配合，对硅片进行了在线电解修整（ELID）超精密磨削。研究了磨削工艺多数对硅片的加工质量及磨削效率的影响，采用原子力显微镜（AFM）与扫描电子隧道显微镜（STM）对硅片磨削表面进行了... 用铸铁短纤维结合剂金刚石砂轮与脉冲电解修整相配合，对硅片进行了在线电解修整（ELID）超精密磨削。研究了磨削工艺多数对硅片的加工质量及磨削效率的影响，采用原子力显微镜（AFM）与扫描电子隧道显微镜（STM）对硅片磨削表面进行了形貌分析，探讨其微观磨削机理。结果表明，砂轮中金刚石磨粒对硅片表面进行间歇式破碎，微观磨痕为Z字型；硅片表面粗糙度可达纳米级，R_a=4．0nm、R_z=7．8nm；整个硅片（3＃）厚度变差为1．5μm；磨削硅片的变质层主要为原子面扭曲展及过渡层；磨削效率达1．07×10~3mm^3／min。 展开更多

关键词 在线电解修整 超精密磨削 变质层 硅片

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在线电解修整磨削与化学机械抛光相结合的蓝宝石基片组合加工技术 被引量：10

5

作者 徐志强 尹韶辉 +1 位作者 姜胜强 朱科军 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第11期1310-1315,共6页

通过分析ELID磨削和CMP抛光两种加工技术的原理和特点,充分结合两种技术的优点,对蓝宝石基片进行超光滑纳米级精度的组合加工。从理论上分析和计算了蓝宝石的临界切削深度,以及在不同粒度砂轮下的脆性和延性磨削方式;采用不同粒度的砂... 通过分析ELID磨削和CMP抛光两种加工技术的原理和特点,充分结合两种技术的优点,对蓝宝石基片进行超光滑纳米级精度的组合加工。从理论上分析和计算了蓝宝石的临界切削深度,以及在不同粒度砂轮下的脆性和延性磨削方式;采用不同粒度的砂轮对蓝宝石基片进行超精密ELID磨削实验,快速地获得高质量的加工表面,同时采用磁流变斑点法对加工面的亚表面损伤进行测量;利用CMP抛光技术对磨削加工后的表面进行光整,以减少磨削时产生的加工缺陷,使工件的表面质量得到进一步改善与提高,最终获得亚纳米级的表面粗糙度。 展开更多

关键词 蓝宝石基片 在线电解修整磨削 化学机械抛光 组合加工技术

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轴承套圈内圆在线电解修整磨削试验 被引量：9

6

作者 杨黎健 任成祖 靳新民 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第2期212-214,共3页

提出了一种新的在线电解修整磨削轴承内圈的方法。该方法直接将导电的金属工件做为电解阴极,将铸铁基CBN砂轮作为阳极,在磨削过程中利用工件电极对砂轮进行修锐,维持了与传统在线电解修整磨削相同的磨削过程,保证了磨削过程的稳定进行... 提出了一种新的在线电解修整磨削轴承内圈的方法。该方法直接将导电的金属工件做为电解阴极,将铸铁基CBN砂轮作为阳极,在磨削过程中利用工件电极对砂轮进行修锐,维持了与传统在线电解修整磨削相同的磨削过程,保证了磨削过程的稳定进行。使用W10的砂轮可获得表面粗糙度Ra为0.03μm的加工表面。 展开更多

关键词 在线电解修整 内圆磨削 电火花整形 轴承套圈

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在线电解修整镜面磨削中砂轮耐用度的研究 被引量：5

7

作者 张飞虎 张春河 +1 位作者 欧海涛 袁哲俊 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1999年第6期9-11,共3页

在线电解修整（ＥＬＩＤ） 磨削是镜面磨削加工的新技术． 在分析ＥＬＩＤ 镜面磨削机理的基础上，对ＥＬＩＤ磨削过程中影响砂轮耐用度的主要因素，包括电解修整参数、磨削液成分、磨削工艺参数和砂轮结合剂等进行了实验研究和理论分... 在线电解修整（ＥＬＩＤ） 磨削是镜面磨削加工的新技术． 在分析ＥＬＩＤ 镜面磨削机理的基础上，对ＥＬＩＤ磨削过程中影响砂轮耐用度的主要因素，包括电解修整参数、磨削液成分、磨削工艺参数和砂轮结合剂等进行了实验研究和理论分析，说明由于在线电解修整过程中的非线性电解作用，这些因素对砂轮磨损速度的影响可以通过残留维持电流反映出来，最后根据在线电解修整过程的特点，给出了用残留维持电流估算砂轮耐用度的计算公式． 展开更多

关键词 在线电解修整 砂轮 耐用度 磨削 镜面磨削

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应用在线电解修整磨削和磁流变光整加工组合工艺进行碳化硅的纳米加工 被引量：1

8

作者 尹韶辉 陈逢军 +3 位作者 盛晓敏 大森整 林伟民 上原嘉宏 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第21期2547-2550,2560,共5页

利用在线电解修整镜面磨削和磁流变光整加工技术对化学气相沉积碳化硅反射镜进行纳米级精度的加工。首先进行在线电解修整磨削,使反射镜面高效率加工成形,并获得较好的形状精度和表面质量;然后利用磁流变技术进行光整加工,以减少反射镜... 利用在线电解修整镜面磨削和磁流变光整加工技术对化学气相沉积碳化硅反射镜进行纳米级精度的加工。首先进行在线电解修整磨削,使反射镜面高效率加工成形,并获得较好的形状精度和表面质量;然后利用磁流变技术进行光整加工,以减少反射镜的亚表面损伤,提高表面质量,并通过修正加工,显著提高了工件表面的形状精度。对化学气相沉积碳化硅进行了一系列的加工试验,高效率地得到Rq=2.4nm(均方根偏差)的表面粗糙度和21.2nm的形状精度,并且对在线电解修整镜面磨削与磁流变光整加工所生成的表面特性进行了分析比较。 展开更多

关键词 化学气相沉积碳化硅 在线电解修整镜面磨削 磁流变光整加工 超精密加工 形状精度 表面粗糙度

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在线电解修整磨削氧化膜研究现状及展望 被引量：7

9

作者 伍俏平 郑维佳 +1 位作者 邓朝晖 赵恒 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第17期2023-2030,共8页

在线电解修整(ELID)镜面磨削加工中,电解作用会使砂轮表面生成一层具有绝缘作用的氧化膜,该氧化膜可以减缓和阻止进一步电解,避免砂轮损耗过快;同时,氧化膜可容纳、承托大量因电解而脱落的磨粒,使得砂轮的磨削类同游离磨粒的研磨、抛光... 在线电解修整(ELID)镜面磨削加工中,电解作用会使砂轮表面生成一层具有绝缘作用的氧化膜,该氧化膜可以减缓和阻止进一步电解,避免砂轮损耗过快;同时,氧化膜可容纳、承托大量因电解而脱落的磨粒,使得砂轮的磨削类同游离磨粒的研磨、抛光作用,有利于提高磨削表面质量。氧化膜在整个磨削过程中发挥着至关重要的作用,直接影响着ELID磨削加工表面质量和磨削效率。详细阐述了ELID磨削过程中氧化膜的成膜过程及表征方法、氧化膜的物理/化学特性、氧化膜成膜影响因素等方面的研究进展,并对ELID磨削氧化膜下一步的研究重点进行了展望。 展开更多

关键词 在线电解修整磨削 氧化膜 成膜特性 电解参数

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铸铁砂轮电解氧化膜在ELID镜面磨削中的作用机理研究 被引量：3

10

作者 王平 赵文福 +2 位作者 居冰峰 张飞虎 袁哲俊 《金刚石与磨料磨具工程》 CAS 1996年第6期25-28,共4页

ＥＬＩＤ镜面磨削所用的铸铁结合剂微细超硬磨料砂轮采用电解修整磨削技术时，砂轮表面产生的氧化膜的生成速度、厚度、硬度、致密性与砂轮的附着力等特性，在ＥＬＩＤ精密、超精密镜面磨削中起着极重要的作用。本文对不同的工件材料的... ＥＬＩＤ镜面磨削所用的铸铁结合剂微细超硬磨料砂轮采用电解修整磨削技术时，砂轮表面产生的氧化膜的生成速度、厚度、硬度、致密性与砂轮的附着力等特性，在ＥＬＩＤ精密、超精密镜面磨削中起着极重要的作用。本文对不同的工件材料的镜面磨削中氧化膜的特性及作用进行了研究。 展开更多

关键词 elid 镜面磨削 砂轮 氧化膜 磨削 电解修整

全文增补中

ELID镜面磨削技术——综述 被引量：37

11

作者 周曙光 关佳亮 +1 位作者 郭东明 袁哲俊 《制造技术与机床》 CSCD 北大核心 2001年第2期38-40,共3页

在线电解修整砂轮 (ELID)精密镜面磨削是近 10来年发展起来的一项磨削新技术 ,在日本等国已经较广泛地应用于生产中。我国哈尔滨工业大学袁哲俊教授的ELID课题组从 1993年起就开始了这方面的研究 ,现已成熟。本刊从这期起连续刊登 5篇E... 在线电解修整砂轮 (ELID)精密镜面磨削是近 10来年发展起来的一项磨削新技术 ,在日本等国已经较广泛地应用于生产中。我国哈尔滨工业大学袁哲俊教授的ELID课题组从 1993年起就开始了这方面的研究 ,现已成熟。本刊从这期起连续刊登 5篇ELID镜面磨削技术文章 ,希望有助于这项技术在生产中推广使用。 展开更多

关键词 elid磨削 镜面磨削 在线电解修整 砂轮磨削

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ELID超精密磨削钢结硬质合金及其表面质量分析 被引量：7

12

作者 朱波 袁哲俊 +1 位作者 张飞虎 赵清亮 《中国机械工程》 CAS CSCD 北大核心 2000年第8期866-868,共3页

运用铁基结合剂金刚石砂轮与专用高频脉冲电源相配合 ,对钢结硬质合金 ( GT35)进行在线电解修整 ( ELID)精密磨削。分析了 ELID超精密镜面磨削异相非均质材料钢结硬质合金表面的磨削机理 ,并通过原子力显微镜对其表面进行了微观表面形... 运用铁基结合剂金刚石砂轮与专用高频脉冲电源相配合 ,对钢结硬质合金 ( GT35)进行在线电解修整 ( ELID)精密磨削。分析了 ELID超精密镜面磨削异相非均质材料钢结硬质合金表面的磨削机理 ,并通过原子力显微镜对其表面进行了微观表面形貌的分析。研究结果表明 ,采用 ELID磨削技术解决了钢结硬质合金零件的超精密磨削加工 ,钢结硬质合金磨削表面粗糙度可达纳米级 ,Ra≤ 2 0 nm。 展开更多

关键词 在线电解修整 钢结硬质合金 超精密磨削

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ELID磨削专用磨削液的研究 被引量：7

13

作者 仇中君 张飞虎 谢大纲 《工具技术》 北大核心 2000年第8期12-13,共2页

为提高ELID磨削液的防锈性能和电解速度 ,通过调整ELID磨削液添加剂的成分及配比 ,研制了新型的ELID磨削专用磨削液 ,较好解决了提高防锈性能与加快电解速度的矛盾 ,强化了对砂轮基体的电解成膜作用。

关键词 磨削 磨削液 砂轮修整 电解在线修整

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ELID 超精密镜面磨削砂轮磨损规律的研究 被引量：4

14

作者 林彬 张春河 徐燕申 《天津大学学报》 EI CAS CSCD 1999年第1期74-76,共3页

分析了在线电解修整（ＥＬＩＤ）超精密镜面磨削中砂轮的磨损规律，给出了砂轮径向磨损速率和体积磨损速率的估算公式，并进行了实验验证．

关键词 在线电解修整 砂轮磨损 镜面磨削 超精密磨削

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ELID精密镜面内孔磨削技术的应用 被引量：6

15

作者 关佳亮 袁哲俊 张飞虎 《制造技术与机床》 CSCD 北大核心 1998年第1期25-26,共2页

采用金属基超硬磨料砂轮和在线电解修整（ＥＬＩＤ）技术对碳化硅陶瓷、工具钢等材料进行精密镜面内孔磨削，得到了表面粗糙度Ｒａ０．０２～０．

关键词 在线电解修整 镜面磨削 内孔磨削

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ELID超精密磨削砂轮表面氧化膜形成过程的建模和仿真 被引量：6

16

作者 朱育权 马保吉 D.J.Stephenson 《工具技术》 北大核心 2008年第5期11-14,共4页

砂轮表面氧化膜的形成规律与特性对ELID超精密磨削质量有着重要的影响。为了研究在ELID磨削中氧化膜的形成规律,基于电化学基本原理,建立了砂轮表面氧化膜形成过程的一般模型,并对金刚石砂轮电解预修整过程中氧化膜的生长过程进行了仿... 砂轮表面氧化膜的形成规律与特性对ELID超精密磨削质量有着重要的影响。为了研究在ELID磨削中氧化膜的形成规律,基于电化学基本原理,建立了砂轮表面氧化膜形成过程的一般模型,并对金刚石砂轮电解预修整过程中氧化膜的生长过程进行了仿真。在此基础上,对控制氧化膜生长的主要因素进行了理论分析。为了验证模型和仿真结果的正确性,采用与仿真过程同样的控制参数,对氧化膜的生长特性进行了实验研究。结果表明仿真结果与实验结果基本吻合。 展开更多

关键词 elid磨削 电解在线砂轮修整 金刚石砂轮

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电解磨削加工方法研究现状 被引量：9

17

作者 干为民 张艳红 +1 位作者 王祥志 褚辉生 《电加工与模具》 2015年第5期58-61,65,共5页

电解磨削作为一种电化学复合加工方法,广泛应用于难加工材料和复杂型腔零件的加工。对目前研究较多的几种电解磨削加工方法的相关工艺、理论、控制方法及应用情况的研究进展做了系统介绍,指出伺服控制是电解磨削的发展趋势。

关键词 电解加工 磨削 在线电解修整 伺服控制

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ELID磨削砂轮表面氧化膜状态的表征 被引量：4

18

作者 杨黎健 任成祖 靳新民 《工具技术》 2011年第6期40-43,共4页

在线电解修整磨削(ELID)是一种电化学加工技术,可在磨削过程中对铸铁基砂轮进行连续修整,非常适合硬脆材料的超精密镜面加工。在ELID磨削过程中,砂轮表面氧化膜的状态对ELID磨削影响重大,在磨削过程中维持良好的氧化膜状态是获良好表面... 在线电解修整磨削(ELID)是一种电化学加工技术,可在磨削过程中对铸铁基砂轮进行连续修整,非常适合硬脆材料的超精密镜面加工。在ELID磨削过程中,砂轮表面氧化膜的状态对ELID磨削影响重大,在磨削过程中维持良好的氧化膜状态是获良好表面质量的前提保证。本文通过粘附性实验,建立了氧化膜的状态归一化模型,利用在ELID磨削过程中可实时监测的物理量———电流和磨削力来表征氧化膜状态,并建立了可识别氧化膜状态的模糊神经网络。 展开更多

关键词 磨削砂轮 在线电解修整 氧化膜 状态表征

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非球面模芯ELID磨削系统的研制 被引量：2

19

作者 李立军 张飞虎 +1 位作者 董申 袁哲俊 《工具技术》 北大核心 2007年第11期36-38,共3页

针对非球面模芯超精密磨削加工问题,研制了在线电解修锐(ELID)磨削系统。该系统应用平行法磨削原理,用整形后的球头砂轮进行非球面模芯的超精密磨削加工;利用非球面模芯工件本身的导电性能,以铸铁结合剂CBN砂轮作为阳极,以模芯本身作为... 针对非球面模芯超精密磨削加工问题,研制了在线电解修锐(ELID)磨削系统。该系统应用平行法磨削原理,用整形后的球头砂轮进行非球面模芯的超精密磨削加工;利用非球面模芯工件本身的导电性能,以铸铁结合剂CBN砂轮作为阳极,以模芯本身作为阴极,通过ELID电源参数(电流、电压、占空比)的合理选择,解决了CBN球头砂轮的修锐,稳定地实现了小口径非球面模芯的ELID超精密磨削加工。 展开更多

关键词 非球面模芯 elid 平行法磨削 在线电解修锐磨削系统

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铸铁结合剂金刚石砂轮ELID磨削硬质合金的性能研究 被引量：3

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作者 朱从容 李伟 于天明 《金刚石与磨料磨具工程》 CAS 北大核心 2008年第6期5-8,共4页

硬质合金具有硬度高、强度好、耐腐蚀和耐磨损的特点,采用传统方法难以满足精密及超精密加工的技术要求。本文采用不同粒度的铸铁结合剂金刚石砂轮ELID镜面磨削硬质合金,得到了不同加工效率以及不同加工表面质量的硬质合金磨削效果,揭... 硬质合金具有硬度高、强度好、耐腐蚀和耐磨损的特点,采用传统方法难以满足精密及超精密加工的技术要求。本文采用不同粒度的铸铁结合剂金刚石砂轮ELID镜面磨削硬质合金,得到了不同加工效率以及不同加工表面质量的硬质合金磨削效果,揭示了不同粒度砂轮其磨削性能变化的规律与作用。实验结果表明:在相同的进给量下,粗粒度砂轮的磨削效率较高,能更好地控制工件的尺寸精度。细粒度砂轮则磨削效率较低,但能获得优良的加工表面质量。砂轮表面的氧化膜在磨削过程中扮演非常重要的角色,磨粒的粒径与砂轮表面氧化膜厚度的比值大小决定了砂轮的磨削性能。氧化膜的形成又受到电解参数的影响,可以通过对电解参数的调节实现高效率高精度的ELID磨削。 展开更多

关键词 铸铁结合剂金刚石砂轮 在线电解修整 磨削性能 表面质量

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