切向超声辅助氧化锆陶瓷镜面磨削试验研究

作者：乔家平; 汪强; 武韩强; 曾江; 吴勇波^*

来源：航空制造技术, 2022, 65(08): 69-75.

DOI：10.16080/j.issn1671-833x.2022.08.069

• 氧化锆陶瓷
• 切向超声辅助磨削
• 表面粗糙度
• 磨削力
• 磨削温度

氧化锆陶瓷具有高脆性、低断裂韧性等特点，精密加工难度大，一直限制着其应用。针对这一难题，提出了切向超声辅助镜面磨削的精密加工方法，研究了超声振幅对工件表面粗糙度、磨削力和磨削温度的影响，以及有/无超声作用下砂轮的磨损状况等基础加工特性。结果表明，切向超声辅助磨削可以实现氧化锆陶瓷镜面加工，在振幅Ap–p=4.66μm时，与传统磨削(Ap–p=0)相比，工件表面粗糙度下降43.8%，达到了Ra19.9nm；法向磨削力随着超声振幅增大而下降，最大下降34%，但下降速率逐渐变小；磨削温度也随着超声振幅增大而下降，当Ap–p=4.66μm时，磨削温度比无超声时下降34.5%。此外，切向超声辅助磨削加工可以改善砂轮的磨损状况，减少砂轮上磨粒的脱落，延长砂轮使用寿命。

• 单位
  南方科技大学; 哈尔滨工业大学