基于elid磨削wc-co硬質合金表面機械研拋研究(原)

1、國家自然科技基金委員會中國工程物理研究院聯(lián)合基金資助項目（10676001）基于ELID磨削WCCo硬質合金表面機械研拋研究關佳亮吳衍才肖小華王巧云陸宏偉北京工業(yè)大學機電學院北京100124摘要本文采用ELID磨削和機械研磨拋光復合技術對WCCo硬質合金表面進行了超精密加工實驗研究。首先采用ELID磨削對WCCo硬質合金表面進行預加工獲得表面粗糙度Ra=18nm的精密加工表面在此基礎上對其進行機械研磨拋光加工。研拋盤轉速設定為150～2

2、00rmin，研拋壓力控制在0.2～0.5Ncm2范圍；機械研拋時，首先采用含W1金剛石磨粒的研拋液對ELID磨削后的表面進行加工以達到快速去除的目的。100min左右之后，再用含W0.5金剛石磨粒的研拋液進行機械研拋100min左右最后獲得Ra=4nm的超精密表面。同時，針對機械研磨拋光過程，本文深入研究了磨料種類、粒度、拋光液溶劑、研拋壓力、研拋加工時間等因素對加工表面粗糙度的影響。關鍵詞關鍵詞WCCo硬質合金；超精密加工；ELID

3、磨削；機械研磨拋光中圖分類號中圖分類號TG58TG58文獻標識碼文獻標識碼:ATheThemechanicalmechanicalpolishingpolishingresearchresearchononthethesurfacesurfaceofofWCCoWCCocementedcementedcarbidecarbidebasedbasedononELIDELIDgrindinggrindingGuanjiangliangWuy

4、ancaiXiaoxiaohuaWangqiaoyunLuhongweiCollegeofMechanicalEngineeringAppliedElectronicsTechnology，BeijingUniversityofTechnology，Beijing100124，CHNAbstractAbstractInthispapertheELIDgrindingpolishingcompoundtechniqueisusedfult

5、raprecisionprocessingexperimentalresearch.FirsttheELIDgrindingisadoptedtopreprocessthesurfaceofWCCocementedcarbideobtainingtheprecisionmachinedsurfaceRa=18nm.Thenthemechanicalpolishingprocessisimplemented.Thespeedofthetu

6、rntableissetto150～200rmin，thepolishingpressureiscontrolledin0.2～0.5Ncm2.WhenconductingmechanicalpolishingthepolishingliquidwithW1diamondgritsisusedtoprocessthesurfaceabout100minutesafterELIDgrindingaimingtoachieverapidre

7、moval.國家自然科技基金委員會中國工程物理研究院聯(lián)合基金資助項目（10676001）機械研磨拋光依靠微細磨粒的機械作用對被加工表面進行微量去除以達到高精度加工表面。由于其獨特的加工原理和對加工設備、環(huán)境要求不高等特點可實現(xiàn)納米級甚至更高的加工是實現(xiàn)超精密加工的重要手段[4]。但以往的機械研拋過程，研拋液存在被快速旋轉的拋光盤甩出的缺點，導致研拋局部供液不足。本實驗特在拋光機上加一塑料壓桿，使其壓在拋光墊上，有效減緩了研拋液的流失，實

8、現(xiàn)了對工件均勻研拋。其原理如下圖1所示。圖1平面研磨拋光示意圖2.實驗條件K40UF硬質合金化學成分特性及主要機械性能、磨削、研拋實驗設備及參數(shù)，分別如表1，2，3所示。表1K40UF硬質合金化學成分特性及主要機械性能WCCoCr3C2VCWC粒度密度洛氏硬度沖擊韌性抗拉強度導熱率89.5%10%0.5%0.6m14.5gcm391.7HRA2500N.mm23600Nm275W(m.K)表2實驗設備磨削設備磨削機床三井精密平面磨床改裝