Regulering van die slypprestasie van slypwiele deur gemengde korreligheid van skuurmiddels

Slyp is 'n bewerkingsproses wat 'n skuur-slypwiel (GS, soos gegee in Fig.1) gebruik word om materiale teen 'n sekere roterende spoed te verwyder [1]. Die slypwiel is saamgestel uit skuurmiddels, bindmiddel, vullers en porieë, ens. Waarin die skuurmiddel 'n rol speel as snykant tydens die slypproses. Die taaiheid, sterkte, breukgedrag, geometrie van skuurmiddel het 'n beduidende effek op die slypprestasie (slypkapasiteit, oppervlakintegriteit van gemasjineerde werkstuk, ens.) van slypwiel [2, 3].

Fig. 1.Die tipiese slypwiele met gemengde korreligheid van skuurmiddels.

Die sterkte van sirkoniumoxide-aluminiumoxide (ZA) met die korreligheid van F14~F30 is getoets. Die skuurinhoud van F16 of F30 in voorbereide GS is in vyf grade van hoog na laag verdeel: ultrahoog (UH), hoog (H), middel (M), laag (L) en uiters laag (EL). Daar is gevind dat die Weibull-druksterkte van F14, F16 en F30 van ZA onderskeidelik 198.5 MPa, 308.0 MPa en 410.6 MPa was, wat aandui dat die sterkte van ZA gegroei het met die afname in skuurkorrelgrootte. Die groter Weibull-modulusmdui op 'n minder diversiteit tussen die getoetsde deeltjies [4-6]. Diemwaarde het afgeneem met die afname van skuurkorrelgrootte, wat onthul dat die diversiteit tussen die getoetste skuurmiddels groter geword het met die afname van skuurkorrel [7, 8]. Aangesien die defektedigtheid van skuurmiddel konstant is, het die kleiner skuurmiddels die laer hoeveelhede defekte en 'n hoër sterkte, wat maak dat die fyner skuurmiddels moeiliker was om te breek.

Fig.2. Die Weibull kenmerkende stress₀en die Weibull-modulusmvir verskillende granulariteite van ZA.

Die skuur omvattende slytasie model van die ideale diensproses is ontwikkel [9], soos geïllustreer in Fig. 3. Onder die ideale toestande het die skuurmiddel 'n hoë benuttingskoers en die GS vertoon 'n goeie slypprestasie [3]. Onder die gegewe slyplading en bindmiddelsterkte, is die hoofslytasiemeganismes verander van die slytasie- en mikro-faktor vir die F16 na die slytasie en uitgetrek vir die F30 besit na die verskil in skuurdruksterkte [10,11]. Die slytasie-geïnduseerde GS-degradasie en die selfskerping wat veroorsaak word deur skuurmiddel wat uitgetrek word, kan 'n ewewigstoestand bereik, en sodoende die slypvermoë aansienlik bevorder [9]. Vir die verdere ontwikkeling van GS moet die skuurdruksterkte, bindmiddelsterkte en maallading, sowel as die slytmeganisme-evolusies van skuurmiddels, aangepas en beheer word om die skuurmiddelbenuttingskoers te bevorder.

Fig.3.Die ideale versieningsproses van 'n skuurmiddel

Alhoewel die slypprestasie van GS deur baie faktore beïnvloed word, soos skuurdruksterkte, bindmiddelsterkte, maallading, skuursnygedrag, slyptoestande, ens., kan die ondersoeke van regulatoriese meganismes van mengselkorreligheid van skuurmiddels goeie verwysing verskaf oor die ontwerp en vervaardiging van GS.

Verwysings 

• I.Marinescu, M. Hitchiner, E. Uhlmanner, Rowe, I. Inasaki, Handbook of machining with grinding wheel, Boca Raton: Taylor & Francis Group Crc Press (2007) 6-193.
• F. Yao, T. Wang, JX Ren, W. Xiao, 'n Vergelykende studie van oorblywende spanning en geaffekteerde laag in Aermet100 staal maal met alumina en cBN wiele, Int J Adv Manuf Tech 74 (2014) 125-37.
• Li, T. Jin, H. Xiao, ZQ Chen, MN Qu, HF Dai, SY Chen, Topografiese karakterisering en slytasiegedrag van diamantwiel by verskillende verwerkingstadia in die slyp van N-BK7 optiese glas, Tribol Int 151 (2020) 106453.
• Zhao, GD Xiao, WF Ding, XY Li, HX Huan, Y. Wang, Effek van graaninhoud van 'n enkelgeaggregeerde kubieke boornitriedkorrel op materiaalverwyderingsmeganisme tydens Ti-6Al-4V-legeringsmaal, Ceram Int 46(11) (2020) 17666-74.
• F. Ding, JH Xu, ZZ Chen, Q. Miao, CY Yang, Interface-eienskappe en breukgedrag van gesoldeerde polikristallyne CBN-korrels met behulp van Cu-Sn-Ti-legering, Mat Sci Eng A-Struct 559 (2013) 629-34.
• Shi, LY Chen, HS Xin, TB Yu, ZL Sun, Ondersoek na die slyp eienskappe van hoë termiese geleidingsvermoë verglaasde binding CBN slypwiel vir titanium legering, Mat Sci Eng A-Struct 107 (2020) 1-12.
• Nakata, AFL Hyde, M. Hyodo, H. Murata, 'n Waarskynlikheidsbenadering tot sandpartikelverplettering in die drieassige toets, Geotechnique49(5) (1999) 567-83.
• Nakata, Y. Kato, M. Hyodo, AFL Hyde, H. Murata, Eendimensionele drukgedrag van eenvormig gegradeerde sand wat verband hou met enkelpartikel-druksterkte, Soils Found 41(2) (2001) 39-51.
• L. Zhang, CB Liu, JF Peng, ens. Verbetering van die slypprestasie van hoëspoed-spoorslypsteen deur gemengde korreligheid van sirkoniumkorund. Tribol Int, 2022, 175: 107873.
• L. Zhang, PF Zhang, J. Zhang, XQ Fan, MH Zhu, Ondersoek die effek van skuurkorrelgrootte op spoorslypgedrag, J Manuf Process53 (2020) 388-95.
• L. Zhang, CB Liu, YJ Yuan, PF Zhang, XQ Fan, Ondersoek die effek van skuurslytasie op die slypprestasie van spoorslypstene, J Manuf Process 64 (2021) 493-507.