切向超声振动辅助磨削GH4169镍基高温合金的磨粒断续切削行为和工件表面形貌  

Intermittent cutting behavior and workpiece surface morphology in tangential ultrasonic vibration-assisted grinding of GH4169 nickel-based superalloy

作　　者：杨薇[1] 肖红 曹洋[3] 赵彪[3] 丁文锋[3] Yang Wei

机构地区：[1]海军装备部,北京100048 [2]中国航发动力股份有限公司,陕西西安710000 [3]南京航空航天大学,江苏南京210016

出　　处：《金属加工（冷加工）》2023年第3期16-26,共11页MW Metal Cutting

基　　金：国家自然科学基金(52175415)。

摘　　要：为了揭示超声振动辅助磨削中断续切削行为对工件表面形貌的影响机制,采用微晶刚玉砂轮开展了超声振动辅助磨削GH4169镍基高温合金正交试验,研究了磨削速度、工件进给速度、磨削深度和超声振幅对磨粒断续切削行为、磨削力、工件表面形貌和砂轮磨损方式的影响。结果表明,超声振幅对磨粒断续切削行为的影响要大于磨削速度、工件进给速度和磨削深度。超声振幅的升高可以显著增大单颗磨粒切厚、减小磨粒与工件的接触长度,缓解磨削烧伤。相比于传统磨削,超声振动辅助磨削在工件表面形成周期性短磨痕形貌,表明材料发生了更严重的塑性变形,是表面粗糙度值增大的主要原因。此外,超声振动辅助磨削中磨粒断续切削行为促进磨粒微破碎,提升了磨粒自锐能力,由此降低了磨削力。

关 键 词：超声振动辅助磨削 GH4169镍基高温合金 断续切削行为 磨削力 表面形貌 砂轮磨损 

分 类 号：TG580.6[金属学及工艺—金属切削加工及机床]