超高速陶瓷CBN砂轮关键技术及其磨削特性研究

国内对超高速陶瓷CBN砂轮磨削技术的研究尚处于起步阶段，其磨削特性与加工机理的研究几乎是空白。本项目基于申请者已经取得的超高速磨削与电镀CBN砂轮研究成果，进行集表面创成、工件表面创成、砂轮磨损与修整为一体的陶瓷CBN砂轮超高速磨削计算机仿真与实验研究；通过计算机仿真与实验，研究超高速陶瓷CBN砂轮磨削加工的材料去除机理和加工特性，获取合理的磨削加工工艺参数；研究超高速陶瓷CBN砂轮的磨损机制、砂轮磨钝标准以及修整参数的优化；确定超高速陶瓷CBN砂轮实现脆性材料（陶瓷、硅片等）"延性域"加工的材料去除机制转变的临界条件，并建立典型材料工件表面质量的预测和评价体系；在理论研究的基础上开发具有实用价值的高性能超高速陶瓷CBN砂轮。本项目的研究将会推进我国超高速陶瓷CBN砂轮磨削技术的发展，缩小与国外同行的差距，打破技术垄断，为我国难加工材料特别是超硬材料及脆性材料的加工提供技术参考。

国内对超高速陶瓷CBN砂轮磨削技术的研究尚处于起步阶段，其磨削特性与加工机理的研究几乎是空白。本项目基于申请者已经取得的超高速磨削与电镀CBN砂轮研究成果，进行集表面创成、工件表面创成、砂轮磨损与修整为一体的陶瓷CBN砂轮超高速磨削计算机仿真与实验研究；通过计算机仿真与实验，研究超高速陶瓷CBN砂轮磨削加工的材料去除机理和加工特性，获取合理的磨削加工工艺参数；研究超高速陶瓷CBN砂轮的磨损机制、砂轮磨钝标准以及修整参数的优化；确定超高速陶瓷CBN砂轮实现脆性材料（陶瓷、硅片等）“延性域”加工的材料去除机制转变的临界条件，并建立典型材料工件表面质量的研究和评价体系；在理论研究的基础上开发具有实用价值的高性能超高速陶瓷CBN砂轮。针对超高速陶瓷结合剂CBN砂轮关键技术，将传统的砂轮制备工艺与纳米复合材料技术相结合，制备出了具有优越性能的超高速纳米陶瓷结合剂CBN砂轮。同时综合运用计算机仿真技术、现代测量技术、超高速磨削加工等一系列先进技术，在理论分析基础上，通过仿真优化与实验研究相结合的方法，揭示了超高速陶瓷CBN砂轮的磨削加工机理与特性，探究了陶瓷CBN砂轮延性域磨削特性，研究了超高速纳米陶瓷结合剂CBN砂轮的磨损状态与特性，同时为超高速纳米陶瓷结合剂CBN砂轮的制备及应用提供了理论与技术支持。本项目的研究将会推进我国超高速陶瓷CBN砂轮磨削技术的发展，缩小与国外同行的差距，打破技术垄断，为我国难加工材料特别是超硬材料及脆性材料的加工提供技术参考。