制造工艺和表面形态预测 辐射直径沟结构CBN研磨轮的激光覆盖
Zhelun Ma1,2,3,4, Wei Zhang1,2, Qi Liu1,2
1School of Mechanical Engineering and Automation, Northeastern University, Shenyang 110819, China.
Materials (Basel, Switzerland)
|October 29, 2025
概括
增材制造使得创建新的辐射直槽结构立方化 (CBN) 研磨轮成为可能. 这种新方法保证与模拟模型相比,表面形态和粗度趋势相似,误差最小.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 制造业 工程 制造工程
- 部落学 (tribology) 是一个学科.
背景情况:
- 结构化研磨轮,通常由立方化 (CBN) 制成,具有表面纹理,以最大限度地减少研磨热量和力.
- 这些轮子的传统制造方法 (电,烧结,激光去除) 是复杂的,低效的,并产生不一致的结果.
研究的目的:
- 引入增材制造作为制造辐射直槽结构研磨轮的可行技术.
- 开发结构化研磨轮的数学模型,考虑到磨砂粒的特性.
- 为了验证增材制造的轮子与其模拟对应器的性能.
主要方法:
- 使用增材制造制造的辐射直槽结构研磨轮的制造.
- 研磨机的数学模型的开发,包括磨料粒形状和位置.
- 在各种加工参数下,对制造和模拟轮子之间的地面表面形态和粗度进行比较分析.
主要成果:
- 增材制造和模拟研磨轮产生了具有可比形态特征的地面表面.
- 在不同的加工参数下,表面粗度趋势在制造和模拟轮子之间显示出一致的差异.
- 制造和模拟轮子之间的错误率保持在8%之内.
结论:
- 增材制造为生产具有可预测性能的结构CBN研磨轮提供了一个有希望的替代方案.
- 开发的数学模型准确地代表了磨轮的行为和表面形成.
- 本研究阐明了增材制造的结构化研磨轮的研磨机制和表面形态形成.
