金剛石磨具對工件的磨削過程即為磨具表面出露的金剛石磨粒對工件進(jìn)行微量切削的加工過程,在此過程中,磨粒的出刃高度將對磨削比、磨削效率以及磨削后工件的表面質(zhì)量有著重要的影響。磨粒出刃高度低,則磨削性能很差,將會導(dǎo)致無法進(jìn)行正常的磨削。磨粒出刃高度過大,則磨具磨損速率加快,這將會導(dǎo)致磨具使用不經(jīng)濟(jì)。在磨削過程中,磨具表面的磨粒會因磨損而產(chǎn)生鈍化、破碎和脫落,這不僅影響磨具表面的出刃情況,也會對磨削工件表面造成一定的損傷。磨粒的出刃高度是影響磨具磨削性能的關(guān)鍵指標(biāo),可作為評估磨具性能、磨粒磨損狀態(tài)和預(yù)測磨粒磨損趨勢的重要依據(jù),磨具出刃高度表征及其與磨削性能的關(guān)系尚沒有深入研究。本文通過掃描電子顯微鏡成像技術(shù)并借助于計(jì)算機(jī)輔助系統(tǒng)下的3D重構(gòu)技術(shù),重點(diǎn)研究了金剛石磨粒出刃高度的表征方法,探究了磨料濃度、磨料粒度及磨具成型密度對磨粒出刃高度的影響,并通過摩擦磨損試驗(yàn),研究了磨粒出刃高度與磨具磨削性能的關(guān)系。研究結(jié)果表明:1.掃描電子顯微鏡集掃描電鏡成像與3D重構(gòu)方法結(jié)合,既可觀察樣品的二維形貌,同時又能借助于3D重建軟件觀察樣品的三維形貌并對金剛石磨粒高度進(jìn)行測量,Rz值表征磨粒出刃高度科學(xué)合理。...

【文章頁數(shù)】：69 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖3單顆金剛石磨粒不同方向采集圖

圖3單顆金剛石磨粒不同方向采集圖既可輸出每條高度測量曲線，也可顯示每條曲線中所測量的最大粗均粗糙高度（Ra）。本論文中取最大粗糙高度Rz作為磨粒的出刃高構(gòu)的陰影構(gòu)造云圖，圖中不同顏色代表著粗糙材料表面不同部位的不度測量時的曲線圖。

圖4拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)陰影構(gòu)造云圖

本論文中取最大粗糙高度Rz作為磨粒的出刃高度。圖4為拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的陰影構(gòu)造云圖，圖中不同顏色代表著粗糙材料表面不同部位的不同高度。圖5為粗糙度測量時的曲線圖。a灰度圖像b彩色云圖圖4拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)陰影構(gòu)造云圖

圖5粗糙高度測量曲線圖

圖5粗糙高度測量曲線圖于其它粗糙高度重建系統(tǒng)，掃描電鏡下的3D粗糙高度重建系統(tǒng)具有高分辨量、創(chuàng)新性全自動用戶界面、快速重建等優(yōu)點(diǎn)，其對粗糙高度的測量遠(yuǎn)優(yōu)測量手段。該檢測方法能夠準(zhǔn)確測量單顆磨粒的平均出刃高度，其三維粗面如圖6所示。

圖6三維粗糙高度測試界面

圖5粗糙高度測量曲線圖相比于其它粗糙高度重建系統(tǒng)，掃描電鏡下的3D粗糙高度重建系統(tǒng)具有高分辨直接測量、創(chuàng)新性全自動用戶界面、快速重建等優(yōu)點(diǎn)，其對粗糙高度的測量遠(yuǎn)優(yōu)于或機(jī)械測量手段。該檢測方法能夠準(zhǔn)確測量單顆磨粒的平均出刃高度，其三維粗糙測試界面如圖6所示。

本文編號：3959820