一、基于实时监控的金属结合剂金刚石微粉砂轮电火花精密整形（论文文献综述）
郭锐斌[1]（2018）在《金刚石砂轮微磨粒修平修尖工艺及应用研究》文中指出针对成型用模具钢和医用钛合金的精密微细加工效率低和切削液难回收等问题,提出采用粗金刚石砂轮实现高效率干式磨削的思路。但是,金刚石磨粒的出刃和分布不规则,导致加工精度不足,且其脱落容易损伤加工表面。因此,利用连续脉冲放电热能通过切屑传递到金刚石磨粒表层,使其高温石墨化修平,将微磨粒出刃尖端修平修齐,增加有效磨粒数,达到金属材料的干式光滑磨削加工,取代传统研磨抛光的多道工序及所需的切削液。首先,进行金刚石表层石墨化和单脉冲放电去除的基础实验研究,分析铜和铁电极下金刚石磨粒表层高温石墨化及金属结合剂去除率;然后,采用#46和#140金属结合剂金刚石砂轮,研究固定铁电极和旋转铁电极方式下的微磨粒修平/修尖工艺;最后,对模具钢和钛合金进行干式平面磨削和微细磨削,分析磨粒出刃参数和磨削参数对加工质量的影响。具体结果如下:（1）在金刚石磨粒石墨化实验中,与铜元素相比,铁元素催化可以降低金刚石磨粒石墨化温度至750℃C。在放电修平实验中,电火花放电比电弧放电提高有效放电能量8.3倍。在电火花放电中,铁电极比铜电极更接近磨粒石墨化温度,且修整力提高2.1倍。（2）在#46磨粒修平中,旋转铁电极方式相比修平前的可降低磨粒出刃高度10.0%,提高磨粒修平面积151.0%、磨粒出刃刚度185.0%和磨粒等齐性12.1%。在微尖端角度为120°的#140磨粒修尖中,可在砂轮尖端上获得角度为109°～133°的金刚石磨粒尖端。（3）利用金刚石磨粒修平的砂轮进行模具钢和钛合金的平面磨削实验,结果发现:随进给深度增加,有效磨粒数增加,每颗磨粒切削量减少,使得表面粗糙度减少。当切削深度达到8 μm和12 μm时,表面粗糙度达到最小,分别为0.078 μm和0.600 μm。（4）利用金刚石磨粒修尖的金刚石砂轮进行模具钢和钛合金的磨削实验,结果发现:在最佳的进给深度16μ 下,微成形角度误差分别为8%和5%;在最佳的进给深度8μm下,微成形尖端圆弧半径分别为250 μm和150 μm。其中,钛合金微磨削边沿无毛刺。
何利华[2]（2017）在《青铜结合剂微粉砂轮的电火花精密修整工艺及机理研究》文中指出近年来,光学玻璃、碳化硅、碳化钨等硬脆材料在光学、电子、通讯、航空航天等领域得到了广泛的应用,对零件的加工效率和加工精度也提出了更高的要求。金属基超硬磨料砂轮常用于硬脆材料的精密或超精密磨削,但砂轮表面在磨削过程中会被磨钝,影响砂轮的使用寿命以及磨削性能,需要高精度的修整。金属基超硬磨料砂轮的修整比较困难,特别是高精度修整。针对上述问题,本文利用电火花修整技术开展了青铜结合剂微粉砂轮修整机理与工艺研究,达到了砂轮高精度整形和修锐的目的,为金属基超硬磨料砂轮的推广与应用提供理论和实验依据。具体开展的工作包括以下几个方面:（1）阐述了连续脉冲放电下青铜结合剂金刚石微粉砂轮的电火花修整微观过程,进行了单脉冲蚀除实验,分析了凹坑形貌。同时,建立了电火花修整过程热传导的数学模型,仿真分析了修整中砂轮表面的温度分布,探讨了砂轮线速度和峰值电流两个主要修整参数对砂轮表面温度场分布的影响。（2）分析了自研铜钨电极、国产铜钨电极、进口铜钨电极以及紫铜电极等四种电极的损耗率。采用正交实验设计方法寻找自研铜钨电极在最低损耗率下的放电参数优化组合,分析了极间放电过程的电压和电流,并观察电极轮廓的损耗随孔加工量的变化情况。最后分析了电极表面碳层产生的原因及碳层对电极损耗的影响。（3）搭建了青铜结合剂金刚石微粉砂轮的电火花修整实验平台。研究了峰值电压、峰值电流、占空比、砂轮转速等工艺参数对砂轮径向圆跳动和轴向表面粗糙度的影响。为提高修整效率,设计了三种不同的内冲式弧面铜钨电极,从砂轮表面微观形貌、磨粒出刃高度、砂轮径向圆跳动、轴向表面粗糙度等方面探讨了大弧面的放电面积对电火花修整微粉砂轮效率和精度的影响。最后通过碳化钨工件的磨削性能实验评价了微粉砂轮的修整效果。（4）利用计算流体动力学理论分析了砂轮与电极之间的液体流动情况,并建立了电火花修整砂轮流场模型,解释了电火花油运输电蚀产物的情况,最后通过高速拍摄电火花修整放电情况验证了计算流体力学的分析效果,并检验蚀除产物成分,确定了大弧面放电增加了间隙内的二次放电机会,为进一步提高微粉砂轮的修整精度提供了理论和实验依据。（5）以电火花修整青铜结合剂金刚石微粉砂轮为例,建立了基于峰值电压、峰值电流、占空比、主轴转速的径向圆跳动误差和表面粗糙度的幂指数预测模型、转换型多元线性预测模型,同时还建立了一个适用于电火花修整砂轮径向圆跳动误差和表面粗糙度的非线性GA-SVR预测模型。通过测试,转换型多元线性预测模型的整体预测结果好于幂指数预测模型,而非线性GA-SVR预测模型预测结果与实验结果的相对误差可控制在5%以内。
余剑武,覃新元,段文,何利华,黄帅[3]（2015）在《基于混合推理的超硬磨料砂轮电火花修整数据库系统研究》文中进行了进一步梳理根据金属结合剂CBN成型砂轮电火花修整实验结果和电火花修整用电规则,详细讨论了电火花放电参数对修整效果的影响。在此基础上提出基于实例和规则推理的方法优化放电参数,并对粗、精修整优化的放电参数进行了实验验证,实验结果表明优化后的放电参数具有较好的修整效果。利用SQL Sever 2005和Visual Basic6.0开发了电火花修整超硬磨料砂轮数据库系统,通过该数据库系统可快速查询电火花修整金属结合剂CBN成型砂轮实例,并能实现对实例进行放电参数优化的功能。
曹运新[4]（2014）在《青铜结合剂CBN成形砂轮电火花修整工艺实验研究》文中研究指明随着汽车、机械电子、医疗、航空航天和国防工业的飞速发展，高性能硬脆材料的使用越来越多，零件的加工精度和质量要求越来越高，采用金属基超硬磨料成形砂轮可以有效地实现复杂型面零件的高效精密加工，并能极大的提高生产效率。但金属基超硬磨料成形砂轮修整极其困难，传统的修整方法很难达到所需的修整精度。砂轮电火花修整是一种非接触的特种修整技术，它具有修整精度高、操作简单、无修整力等优点，且整形和修锐同时进行。因此，对于金属基超硬磨料成形砂轮是一种较为理想的修整方法。本文针对青铜结合剂CBN成形砂轮进行了电火花修整实验研究，研究的主要内容如下：（1）根据现有的成形砂轮修整技术的特点，总结了现有金属基成形砂轮修整技术存在的不足，针对电火花修整青铜结合剂CBN成形砂轮设计了实验方案；（2）根据分析电火花修整机理及其影响因素，着重研究了电参数对青铜结合剂CBN成形砂轮电火花修整的影响规律；（3）为了检测电火花修整后成形砂轮的轮廓精度和磨削性能,用修整后的砂轮磨削锯齿，通过对试件表面粗糙度和轮廓精度的对比分析，得出电参数对砂轮修整后磨削性能的影响规律。实验结果表明：利用电火花修整青铜结合剂CBN成形砂轮是可行的，并且证明了随着脉宽、脉冲电压、脉冲电流的增加，砂轮修整效率和放电间隙也随着增加，而砂轮表面形貌质量和轮廓精度随着变差。因此，为尽可能的提高砂轮修整效率，同时又保证砂轮修整精度，采用电火花修整技术修整砂轮时应先利用较大的电参数对砂轮进行粗修，再采用较小的电参数进行精修。
唐昆[5]（2013）在《基于喷嘴电解的ELID磨削机理与实验研究》文中提出近年来,随着光电信息、微机电、生物、医学等领域的飞速发展,其产品呈现明显的小型化与微型化的趋势,而硬质合金材料以其优良的机械性能在这些产品中获得了广泛的运用,其中一个典型的应用是光电产业中各种微小非球面透镜模压中使用的高精度硬质合金模具。因此,对于硬质合金材料微小非球面的超精密加工技术及装备的研究与开发具有重要的理论意义和工程应用价值。在线电解修整（Electrolytic In-process Dressing,ELID）镜面磨削适于硬质合金材料的高效、超精密加工,但是在加工微小非球面时,存在电极设置困难、砂轮易与工件发生干涉、易磨损砂轮柄、易产生振动等诸多问题。采用喷嘴电解ELID磨削方式,无需在加工区域安装电极,有效避免了上述缺陷。本文在国家自然科学基金资助项目（项目号：No.50675064）、国家高技术研究发展计划（863计划,项目号：2006AA42335）、国家“高档数控机床与基础制造装备”科技重大专项（项目号：2010ZX04001-151）、国际科技合作专项（项目号：2012DFG70640）等一系列项目的支持下,针对喷嘴电解ELID磨削技术开展了研究工作。本文的研究从喷嘴电解ELID磨削的基础研究、工艺研究和应用研究三个层面上展开,通过基础实验与理论分析相结合,力图对喷嘴电解ELID磨削的电解机理、工艺规律及其应用等方面进行全面、系统的分析。其中,基础研究部分主要进行喷嘴电解ELID磨削电解机理的研究,通过电解成膜过程与氧化膜作用机理的总结与分析,建立了不同电极材料和接线方式下的氧化膜厚度模型,并将仿真计算值与实测数据进行对比分析,其变化基本符合实际氧化膜生长的规律。工艺研究部分主要进行喷嘴电解ELID平面磨削工艺实验,工艺研究从单因素和多因素两个角度展开,单因素研究目的是总结工艺规律,为其后的多因素研究和应用研究打下基础；多因素研究则基于正交工艺实验及其结果,采用灰色系统理论,进行工艺参数优势因素分析、工艺参数优化、工艺参数预测等研究。在本文工艺实验范围内,基于灰色关联分析,得出了各影响因素对磨削力与表面粗糙度的影响程度；基于灰色决策,得出了正交实验的最优工艺参数组合,实现了参数优化与优选；基于灰色预测,建立了磨削力与表面粗糙度的灰色多变量组合预测模型,通过与传统多元线性回归预测模型的对比,验证了其预测精度。应用研究部分围绕应用喷嘴电解ELID超精密磨削技术的复合加工机床开发与微小非球面加工进行。机床开发包括机床总体设计与关键部件开发,微小非球面加工则采用所开发的机床,结合超精密斜轴镜面磨削,进行了微小非球面的加工实验,分析、总结了相关工艺规律。本文关于喷嘴电解ELID成膜机理与氧化膜厚度模型、喷嘴电解ELID平面磨削工艺参数规律与工艺参数研究、复合加工机床开发以及微小非球面的喷嘴电解ELID加工的研究,对于实现微小硬质合金材料零部件的高效、精密、优质和低损伤镜面加工,提供了理论和实验基础。同时,对于满足光电通讯、光学、信息等产业对超精密微小非球面光学模具的需求,带动超精密加工、纳米加工技术及其装备的发展具有一定的理论和工程应用价值。
许明明[6]（2012）在《非金属基金刚石砂轮雾状介质复合修整的理论及实验研究》文中提出基于在光学投影或者机器视觉的精密曲线磨床中，不能使用工作液，同时其砂轮的机械修整力不能过大，否则会引起砂轮变形。对此，本文提出了雾状介质（雾状去离子水）电火花与机械复合修整非金属基金刚石砂轮方法。该方法是一种特种加工法与传统机械修整法有机结合起来的新型金刚石砂轮修整技术，采用雾状介质减少了对液体电介质的依赖，而且独特的结构设计大大降低了修整过程中的机械修整力和修整工具的损耗。针对电火花加工技术和非导电结合剂金刚石砂轮的特点，采用砂轮表面涂覆导电材料建立电火花放电的条件，使电火花修整非导电金刚石砂轮成为了可能。本文以树脂基金刚石砂轮为研究对象，开展和完成了如下的研究工作：（1）针对树脂结合剂的非导电性，使用表面涂覆导电性材料建立辅助放电条件，实验对比分析了砂轮表面涂覆不同辅助导电材料后的修整效果，得出砂轮表面涂覆石墨粉末具有最佳的修整效果，并实验研究了涂覆工艺，使涂覆后的砂轮具有理想的导电性能，同时也不会使石墨损耗率过大。其次，分析了雾状介质中放电加工的特点，理论推导和实验得出雾状介质中放电加工的放电间隙比液体介质和空气介质中大，则雾状介质放电有利于提高放电稳定性。最后，建立了复合修整过程中电极损耗模型。（2）建立了电火花放电机械复合修整树脂基金刚石砂轮理论模型，采用有限元分析软件ANSYS进行了温度模拟分析，以环氧树脂为例，分析在高温条件下金刚石笔去除树脂结合剂的特性。并通过对理论模型分析和仿真研究，得到了不同修整参数对修整效果的影响规律，为后续树脂结合剂金刚石砂轮的修整实验研究奠定了基础。（3）在复合修整金刚石砂轮理论分析基础上，进行了雾状介质电火花与机械复合修整树脂基金刚石砂轮实验。实验研究了极性效应、放电峰值电流、脉冲宽度等修整参数对修整后砂轮表面微观形貌，金刚石笔损耗和修整后砂轮磨削性能的影响。并对比研究了修整前后砂轮磨削工件表面粗糙度和微观形貌，修整后的砂轮磨削工件表面微观纹理均匀，没有凹坑和裂纹且工件表面粗糙度较低。（4）横向对比研究了复合修整法、传统的机械修整法和电火花修整法修整后砂轮的表面微观形貌、砂轮的磨削性能和磨削工件表面的粗糙度，得到如下结论：雾状介质电火花机械复合修整法修整后的砂轮具有最佳的表面微观形貌和砂轮的磨削性能，机械修整法修整后的砂轮效果最差，这三种修整方法对降低工件表面粗糙度方面无太大差距。
龙飘[7]（2012）在《氮化硅陶瓷球面ELID磨削实验研究》文中指出ELID（在线电解修整）磨削技术由于具有加工效率高、质量精度高、装置设计方便及适应性广等特点，其在航空航天、IT电子、机械、光学、汽车及仪器仪表等许多领域的硬脆材料加工中得到了广泛应用。本文以航空航天、国防武器等领域耐高温氮化硅陶瓷某典型球面零件为研究对象，针对其高效率、高质量、少/无损伤加工要求，进行了氮化硅陶瓷球面零件的ELID磨削实验及理论研究。论文设计了适应数控坐标磨床的电解电极装置，搭建了基于MK2945C精密数控坐标磨床的ELID球面磨削实验平台，研究了基于砂轮法向跟踪的氮化硅陶瓷球面ELID磨削加工工艺，编写并效核了球面成型的数控程序代码。针对小直径铸铁基金刚石微粉砂轮，采用电解-机械复合整形法对砂轮进行整形，有效消除了砂轮的安装偏心误差和砂轮本身圆度误差；利用田口实验设计方法研究了ELID磨削砂轮预修锐中氧化膜厚度和预修锐时间的影响规律，研究表明，选取砂轮转速为6000r/min、脉冲频率为200kHz、占空比为0.7、电源电压为90V的最优参数组合进行砂轮预修锐，在尽量短的时间可获得良好的氧化膜质量，为ELID磨削过程提供了参数选择和理论分析的依据。论文通过实验研究了ELID磨削过程中电解磨削动态平衡策略、电解主动控制策略、电解磨削交叉策略、磨削主动控制策略和径向进给主动控制策略五种过程控制策略，总结出了ELID磨削过程最策略组合是：ELID磨削粗磨阶段采用电解主动控制策略，以去除加工材料为主；精磨阶段采用磨削主动控制策略，以去除划痕及减少表面/亚表面损伤为主；光磨阶段采用径向进给主动控制策略，以游离磨粒滚动和氧化膜滑动抛光作用为主。研究了电解参数和工艺参数对氮化硅陶瓷球面ELID磨削工件表面粗糙度的影响规律：工件表面粗糙度随电压和磨削深度增大而增大；随脉冲频率和砂轮粒度的增大而减少；随占空比的增大而减少，当占空比过大超过0.7后，表面粗糙度反而增大；随砂轮转速的增大而减少，当转速超过12000r/min后，表面粗糙度反而增大。对比分析了普通精密磨削和ELID磨削加工的工件表面粗糙度及表面形貌，验证了结合ELID技术的磨削加工不仅能提高加工效率，并大大降低了工件表面/亚表面损伤，获得更高的加工表面质量。
曾宪良[8]（2010）在《喷嘴电解方式ELID磨削的工艺试验及其机理研究》文中进行了进一步梳理在线电解修整（Electrolytic In-Process Dressing, ELID）磨削作为高效的镜面磨削方法被广泛应用于硬、脆等加工材料的镜面磨削。本文研究的喷嘴电解结构的ELID磨削方式即无电极ELID超精密磨削加工方法,以平面为研究对象,进行喷嘴电解方式ELID磨削的新工艺的试验和基础理论研究试验,为将来实现微细零件的加工提供技术基础和理论支持,为进一步扩展该方式的应用范围提供依据。在进行深入分析和总结喷嘴电解方式ELID磨削原理的基础上,首先对喷嘴电解方式ELID磨削的喷嘴结构、阳极石墨电刷结构等装置进行设计开发,并对现有磨床进行改装,建立满足喷嘴电解方式ELID磨削的试验台,以及ELID专用电源、ELID专用磨削液和金属结合剂金刚石砂轮的选用。同时运用三点平衡法对砂轮进行平衡,选用不同电源参数进行电火花整形的试验研究,得到砂轮的圆度误差在1～2μm以内,满足喷嘴电解方式ELID超精密磨削的要求。然后在MGK7120×6精密平面磨床上安装喷嘴电解ELID磨削系统对硬质合金材料进行了喷嘴电解方式ELID磨削试验研究。通过改变电解参数,得出磨削力和表面粗糙度的变化规律,选取加工表面质量最优的电解参数；分析了磨削力、比磨削能、表面粗糙度随磨削工艺参数的变化规律。同时,相同的磨削参数下,比较喷嘴电解方式ELID磨削和普通磨削的磨削力、比磨削能和表面粗糙度等试验研究。试验结果表明,喷嘴电解方式ELID磨削能明显改善工件的表面加工质量、降低磨削力,与普通磨削相比较,能更好的实现硬质合金材料的超精密磨削加工最后,根据脆塑转变理论,提出最大未变形切屑厚度,综合磨削表面形貌分析,结合磨削力、比磨削能和表面粗糙度的变化规律,喷嘴电解方式ELID磨削硬质合金材料主要是以滑擦和耕犁的形式被去除。因此,硬质合金材料去除机理主要为延性去除磨削方式。
尚振涛[9]（2009）在《高速深磨（HSDG）工艺中关键应用技术的研究与开发》文中进行了进一步梳理工程陶瓷具有高强度、高硬度、高耐热性、高耐磨性、高耐腐蚀性等优异特性,在工业领域中的应用日益广泛。然而,它的高硬度和高脆性也给其加工带来了很大困难,也因此加工成本比普通金属材料显着增加。磨削是工程陶瓷的主要加工工艺,磨削成本在整个加工成本中占了绝大部分份额。因此,提高磨削效率,可极大地降低加工成本。近几十年来,对于高速超高速磨削所带来的技术优势和经济效益,人们给予了充分的注意和重视。砂轮线速度的提高能够大大地减小单磨粒未变形切屑厚度,进而减小磨削力,改善加工表面质量,提高材料磨除率,实现高效加工。高速深磨（High Speed Deep Grinding,简称HSDG）工艺是其主要形式之一,它集高的砂轮线速度和大切深于一体,既能达到高的金属切除率,又能保证加工表面高质量的一种加工工艺。然而,工程陶瓷的硬脆难加工特性也给高速深磨技术带来了新的难题:加工中大磨削力与高磨削温度使加工条件急剧恶化,砂轮磨损因此加剧,进而发生钝化并渐失切削性能,加工质量也随之恶化。因此,在工程陶瓷的高速深磨过程中,保证砂轮磨粒始终处于稳定的切削状态显得尤为重要。文献分析和研究表明,在线电解修锐（Electrolytic in-process dressing,简称ELID）技术是保持磨粒切削稳定的有效方式,但是,将ELID技术应用于工程陶瓷的高速深磨（即高速深磨ELID）时,由此导致的一系列新问题亟待解决。这一系列问题的关键是如何提高工程陶瓷粗磨砂轮的ELID效率,并保持砂轮在高速深磨中的切削稳定性。此外,在高速深磨时,砂轮线速度的强化了磨削区附近的气障,从而影响到磨削液的有效注入,使磨削温度升高,进而影响磨削环境和加工质量。本课题针对以上问题,重点研究了工程陶瓷等硬脆难加工材料高速深磨所必需的三项关键技术,即金属结合剂金刚石砂轮的整形技术、在线电解修锐（ELID）技术和磨削液注入技术,所取得的成果总结如下:1)针对较粗粒度的金属结合剂金刚石砂轮无法单纯依靠电火花整形来实现整形的问题,本文提出了砂轮电火花—机械复合整形法。先利用电火花整形法去除砂轮偏心部分的金属结合剂,降低其对砂轮磨粒的把持强度:再以机械整形法去除偏心部分突出的磨粒。如此交替采用电火花与碳化硅滚轮对砂轮进行整形,直至砂轮达到整形精度要求为止。以此方法对100/120#青铜结合剂金刚石砂轮进行整形试验,试验结果表明它能够有效地解决较粗粒度金属结合剂砂轮的整形效率低的问题,整形精度可提高到6μm左右。2)为改善ELID预修锐阶段的效率问题,本文增加了机械预修锐环节,以及时去除电解预修锐在砂轮表面所形成的氧化膜,恢复电解能力,从而使砂轮磨粒的突出高度尽快达到最佳切削高度。此外,本文还以砂轮磨粒突出高度保持不变为控制条件,建立了ELID稳定磨削阶段的控制模型,从而解决了工程陶瓷高速深磨ELID磨削时砂轮表面很难形成致密连续氧化膜而引起磨削过程不稳定的难题。3)针对工程陶瓷高速深磨ELID磨削时ELID效率低下的问题,本文开发了封闭式电解阴极,并以此为核心构建了高速深磨ELID磨削试验平台,包括磨床、砂轮、电解装置、电源等部分;还对电解液的成膜性能进行了研究,开发出适用于青铜结合剂砂轮的ELID专用电解液。封闭式阴极与传统式阴极电解预修锐对比试验表明采用封闭式电解阴极可获得较高的电解电流,尤其是在砂轮线速度为150m/s时分别采用两阴极的电流差值可达1.1A,这充分表明了封闭式电解阴极在高速超高速磨削中的作用效果。4)对氧化锆陶瓷分别进行高速深磨ELID与非ELID高速深磨工艺试验,试验结果表明ELID技术的应用增加了砂轮表面的有效磨刃密度,改善了砂轮的切削状态,从而使磨削力减小到3/4,表面粗糙度值减小0.15μm左右。5)本文还提出一种新的磨削液注入方式,依此方式设计出了一种新型喷嘴——封闭式Y型喷嘴,并通过高速深磨试验验证了喷嘴的作用效果。试验结果表明:相对于普通L型喷嘴,采用封闭式Y型喷嘴供液能使工件得到更好的冷却,从而增加了工件材料磨除率;它还能及时清洗砂轮,使其处于良好的切削状态,有效地改善工件表面的加工质量。
蔡兰蓉[10]（2008）在《雾状介质中放电修整金刚石砂轮技术及机理研究》文中进行了进一步梳理针对基于光学投影或图像在线检测的精密曲线磨床一般不使用工作液的特殊要求,本文提出了以雾状介质作为工作介质的放电修整金刚石砂轮技术。雾中放电修整金刚石砂轮技术是一种新型的特种加工修整超硬磨料砂轮技术。该修整技术减少了对液体介质的依赖,符合绿色制造的潮流,容易实现自动化,可应用于精密磨床的在线修整,具有广阔的应用前景。本文采用放电蚀除砂轮材料机理研究、有限元数值模拟和实验研究相结合的方法,对放电选择性去除砂轮材料基本原理、放电修整砂轮表面瞬态温度场、砂轮表面形貌控制技术等进行了系统的研究,为开发低成本、高效率、适应性广、工业化应用程度高的超硬磨料砂轮电加工修整技术打下理论基础。对雾气中电火花放电蚀除材料机理进行了全面的研究。以气体介质电导和击穿机理为基础,详细分析了雾状介质的电导与击穿机理。雾状工作介质是连续状气体和微细工作液滴混合物,由于电场畸变,雾状介质中电火花放电的击穿电压降低为纯气体击穿电压的1/3左右。从雾状介质的击穿和放电通道形成、能量转换分布和传递、电蚀产物的抛出与极间介质消电离几个方面阐述砂轮表面材料的抛出机理,建立了单脉冲火花放电材料融熔抛出的物理模型。该模型把雾状介质中单个脉冲放电蚀除材料的过程分为三个阶段:电离准备阶段、放电热蚀阶段和消电离抛出阶段。针对传统电火花放电修整非导电和弱导电超硬磨料砂轮的局限性,提出通过辅助放电材料实现雾中放电修整非导电金刚石砂轮的技术方案。建立了放电去除砂轮表面金属结合剂和树脂结合剂以使金刚石磨粒突出的物理模型。详细分析了金刚石磨粒与结合剂两种材料热电物理性能差异,从材料学、传热学和电火花加工学三个方面,阐述了放电修整金刚石砂轮的选择性蚀除砂轮组成材料以实现砂轮整形或修锐的基本原理。并通过运动放电点热源作用于砂轮表面的温度分布解析计算,从理论上验证了放电修锐金刚石砂轮选择性去除结合剂的可行性。采用参数化编程建立了放电修整青铜结合剂金刚石砂轮三维瞬态温度场模型并对其进行了较为全面的数值模拟研究,得到了得到了青铜结合剂熔融和金刚石磨粒修整过程温度场的分布和变化规律。模拟结果表明,青铜结合剂熔融层和金刚石磨粒不同层面的最高温度均随着峰值电流的升高而升高;脉冲宽度对青铜结合剂和金刚石磨粒最高温度的影响不明显;青铜结合剂熔池的半径和深度随着峰值电流和脉冲宽度的升高而加大;青铜结合剂熔融层最高温度及达到蚀除温度的结合剂深度随着砂轮移动速度的增加而减小。利用所建立的金刚石砂轮温度场的计算机仿真系统可以对砂轮修整过程进行工艺参数调整及优化,为后续青铜结合剂和树脂结合剂金刚石砂轮的修整实验奠定了基础,有利于实现高效去除青铜和树脂结合剂且避免过高温度使金刚石颗粒石墨化丧失磨削工作能力的修锐目标。在理论分析砂轮材料选择性去除机理和放电修整砂轮温度场数值模拟基础上,在电火花成形机床上对青铜基金刚石砂轮和树脂结合剂砂轮进行了一系列不同工艺参数的放电修锐实验。实验研究了放电峰值电流、脉冲宽度、砂轮移动速度、工作介质、开路电压等工艺参数对砂轮表面形貌及修整效率的影响。利用KEYENCE三维数字显微镜观察电火花修锐前后金刚石砂轮表面的微观形貌。修锐前后金刚石砂轮表面的表面峰点高度用Vecco公司生产的Dektak6M探针表面轮廓仪来测量。不同工作介质实验结果表明,雾状乳化液修锐的砂轮表面形貌最佳,空气中修锐的砂轮表面金刚石磨粒石墨化现象最严重且修整效率低。在雾状乳化液中放电修锐青铜基金刚石砂轮实验结果表明,放电峰值电流和砂轮运动速度是影响砂轮表面形貌及金刚石磨粒性能的主要因素,放电脉冲宽度对砂轮表面金刚石磨粒形状特征的影响作用不明显,峰值电流和脉冲宽度影响是修整效率的主要因素,开路电压对砂轮表面形貌和修整效率均没有影响。放电修锐树脂结合剂砂轮实验结果表明:本文提出的树脂结合剂砂轮表面涂覆一层辅助放电材料后再进行表面放电修整的技术方案是可行的;放电修锐工艺参数对树脂结合剂砂轮表面轮廓形貌和修整效率的影响规律与对放电修锐青铜结合剂的影响规律基本一致;但由于树脂结合剂的碳化分解温度远远低于青铜结合剂的熔点,因此适合修整的放电峰值电流Ie为1～3A。通过对比不同修锐工艺参数修锐后青铜金刚石砂轮的磨削力可知,砂轮磨削能力主要取决于磨粒裸露高度、工作磨粒数量及是金刚石磨粒形状的完整性。本实验中所用金刚石砂轮磨粒的合理裸露高度为:35μm～50μm。
二、基于实时监控的金属结合剂金刚石微粉砂轮电火花精密整形（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、基于实时监控的金属结合剂金刚石微粉砂轮电火花精密整形（论文提纲范文）
（1）金刚石砂轮微磨粒修平修尖工艺及应用研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 注释表 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 微磨削加工技术研究现状 |
| 1.2.2 金刚石砂轮微磨粒出刃修整研究现状 |
| 1.2.3 金刚石石墨化研究现状 |
| 1.3 论文来源及主要研究内容 |
| 1.3.1 论文来源 |
| 1.3.2 主要研究内容 |
| 1.4 本章小结 |
| 第二章 金刚石磨粒表层石墨化与金属结合剂单脉冲放电去除实验研究 |
| 2.1 金刚石磨粒表层石墨化实验及去除机制 |
| 2.1.1 金刚石磨粒表层石墨化实验 |
| 2.1.2 实验结果分析 |
| 2.2 金属结合剂单脉冲放电去除实验研究 |
| 2.2.1 金属结合剂单脉冲放电去除实验原理 |
| 2.2.2 金属结合剂单脉冲放电去除实验 |
| 2.2.3 实验结果分析 |
| 2.3 本章小结 |
| 第三章 金刚石砂轮微磨粒千式放电修平机制研究 |
| 3.1 金刚石砂轮微磨粒干式放电修平实验平台 |
| 3.2 铜和铁电极下金刚石磨粒表面修整温度分析 |
| 3.3 铜和铁电极下修整力实验分析 |
| 3.4 电弧和电火花放电的电流电压动态特性及放电切屑形貌特征分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 金刚石砂轮微磨粒干式放电修平工艺研究 |
| 4.1 金刚石砂轮微磨粒干式放电修平工艺 |
| 4.1.1 金刚石砂轮微磨粒干式放电修平原理 |
| 4.1.2 固定铁电极的干式放电修平工艺 |
| 4.1.3 旋转铁电极的干式放电修平工艺 |
| 4.2 金刚石磨粒修平形貌参数模型 |
| 4.2.1 空间单位法向量的金刚石磨粒识别分离 |
| 4.2.2 修平金刚石磨粒形貌特征参数 |
| 4.3 实验结果分析 |
| 4.3.1 金刚石砂轮微磨粒修平形貌特征 |
| 4.3.2 金刚石砂轮微磨粒出刃高度 |
| 4.3.3 金刚石砂轮微磨粒的修平面积和修平体积 |
| 4.3.4 金刚石砂轮微磨粒出刃刚度 |
| 4.3.5 金刚石砂轮微磨粒修平面积与工件表面粗糙度关系 |
| 4.3.6 不同放电修平工艺下放电电流波形动态特征分析 |
| 4.3.7 不同放电修平工艺下切屑形貌特征分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 金刚石砂轮微磨粒干式放电修尖工艺研究 |
| 5.1 金刚石砂轮微磨粒修尖工艺实验准备 |
| 5.2 金刚石砂轮微磨粒的机械修锐工艺 |
| 5.2.1 金刚石砂轮微磨粒机械修锐原理 |
| 5.2.2 #46和#140金刚石砂轮微磨粒机械修锐工艺 |
| 5.3 固定V形铁电极的干式放电微磨粒修尖工艺 |
| 5.3.1 固定V形电极干式放电微磨粒修尖原理 |
| 5.3.2 固定V形铁电极干式放电微磨粒修尖路径规划 |
| 5.3.3 #46和#140金刚石砂轮固定V形铁电极的干式放电微磨粒修尖工艺 |
| 5.4 旋转V形铁电极的干式放电微磨粒修尖工艺 |
| 5.4.1 旋转V形铁电极的干式放电微磨粒修尖原理 |
| 5.4.2 旋转V形铁电极的干式放电微磨粒修尖路径规划 |
| 5.4.3 #140金刚石砂轮旋转V形铁电极的干式放电微磨粒修尖工艺 |
| 5.5 实验结果分析 |
| 5.5.1 机械修锐下#46和#140微磨粒修尖形貌特征 |
| 5.5.2 固定V形铁电极的干式放电修尖下#46微磨粒修尖形貌特征 |
| 5.5.3 固定V形铁电极的干式放电修尖下#140微磨粒修尖形貌特征 |
| 5.5.4 旋转V形铁电极的干式放电修尖下#140微磨粒修尖形貌特征 |
| 5.5.5 不同干式放电修尖工艺下电火花放电电流波形动态特征分析 |
| 5.5.6 不同干式放电修尖工艺下电火花放电切屑形貌特征分析 |
| 5.6 本章小结 |
| 第六章 修平/修尖金刚石磨粒的精密微细磨削加工应用研究 |
| 6.1 模具钢和钛合金的平面磨削加工实验及分析 |
| 6.1.1 修平金刚石磨粒的平面磨削加工原理 |
| 6.1.2 修平金刚石磨粒的平面磨削加工实验条件 |
| 6.1.3 修平金刚石磨粒的加工表面形貌分析 |
| 6.1.4 修平金刚石磨粒的镜面磨削工艺应用加工实验 |
| 6.2 模具钢和钛合金的微磨削加工实验及分析 |
| 6.2.1 修尖金刚石磨粒的微磨削加工原理 |
| 6.2.2 修尖金刚石磨粒的微磨削加工实验条件 |
| 6.2.3 修尖金刚石磨粒的加工表面形貌分析 |
| 6.2.4 修尖金刚石磨粒的微锥塔磨削工艺应用加工实验 |
| 6.3 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
| 致谢 |
| 附件 |
（2）青铜结合剂微粉砂轮的电火花精密修整工艺及机理研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 物理符号含义对比表 |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题的来源及意义 |
| 1.1.1 课题来源 |
| 1.1.2 课题研究背景 |
| 1.1.3 课题研究意义 |
| 1.2 国内外电火花修整技术的研究现状 |
| 1.2.1 电火花修整工艺研究概况 |
| 1.2.2 电火花修整技术的现代理论分析 |
| 1.3 电火花修整技术应用概况 |
| 1.3.1 CBN砂轮的电火花修整 |
| 1.3.2 金刚石砂轮的电火花修整 |
| 1.3.3 电火花放电修整方法的主要研究 |
| 1.4 课题有待解决的问题及主要研究内容 |
| 1.5 章节安排 |
| 第2章 青铜结合剂微粉砂轮电火花修整机理研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 电火花修整微观机理分析 |
| 2.3 单脉冲放电下的青铜结合剂腐蚀研究 |
| 2.3.1 腐蚀机理分析 |
| 2.3.2 腐蚀实验研究 |
| 2.3.3 蚀除凹坑的理论计算 |
| 2.3.4 蚀除凹坑的实验结果分析 |
| 2.4 电火花修整热传导数学仿真模型 |
| 2.4.1 热传导数学理论 |
| 2.4.2 热传导仿真模型建立 |
| 2.4.3 热传导模型温度场分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 电火花修整用铜钨电极低损耗及吸附效应研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 电极性能实验方案设计 |
| 3.2.1 实验平台的建立 |
| 3.2.2 不同电极材料性能比较 |
| 3.2.3 铜钨电极与青铜的相对损耗率分析 |
| 3.2.4 正交实验设计 |
| 3.3 极间放电参数测量 |
| 3.3.1 电参数测量程序设计 |
| 3.3.2 电参数测量结果分析 |
| 3.4 电极轮廓精度的研究 |
| 3.4.1 电极尖角与底部的理论损耗 |
| 3.4.2 电极实际损耗过程分析 |
| 3.5 电极的吸附效应 |
| 3.5.1 电极表面碳层的形成过程 |
| 3.5.2 解析产生碳层的原因 |
| 3.5.3 碳层厚度与电极损耗之间的关系 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 微粉砂轮的内冲式电火花修整工艺研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 电火花修整实验平台的建立 |
| 4.2.1 实验平台整体规划与设计 |
| 4.2.2 实验平台搭建 |
| 4.3 青铜金刚石砂轮的电火花修整工艺研究 |
| 4.4 内冲式弧面铜钨电极对修整效果的影响 |
| 4.4.1 内冲式弧面铜钨电极设计及实验参数选择 |
| 4.4.2 砂轮表面微观形貌 |
| 4.4.3 砂轮径向跳动和轴向粗糙度 |
| 4.5 修整后砂轮的磨削性能评价 |
| 4.5.1 磨削实验工艺装置 |
| 4.5.2 实验方案的设计 |
| 4.5.3 实验结果及讨论 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 弧面电极与微粉砂轮的间隙流场动力学研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 砂轮圆跳动误差对比分析 |
| 5.3 弧面铜钨电极与微粉砂轮间流场仿真分析 |
| 5.3.1 电火花修整的CFD模型计算设计 |
| 5.3.2 电火花修整几何模型的建立 |
| 5.3.3 电火花修整模型求解过程分析 |
| 5.3.4 弧面铜钨电极与微粉砂轮间流场仿真结果及分析 |
| 5.4 电火花修整中圆弧铜钨电极与微粉砂轮间流场的实验分析 |
| 5.4.1 高速摄影条件下的实验平台搭建 |
| 5.4.2 圆弧铜钨电极与微粉砂轮间流场的实验结果分析 |
| 5.4.3 放电间隙内蚀除产物分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 青铜结合剂微粉砂轮修整工艺指标预测模型 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 青铜结合剂微粉砂轮电火花修整的实验数据采集 |
| 6.3 电火花修整预测模型的理论构建 |
| 6.3.1 数学描述 |
| 6.3.2 建立幂指数预测数学模型 |
| 6.3.3 幂指数预测模型训练结果分析 |
| 6.3.4 建立非线性GA-SVR预测模型 |
| 6.3.5 非线性GA-SVR预测模型训练结果分析 |
| 6.4 电火花修整预测模型的验证与讨论 |
| 6.5 本章小结 |
| 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录A 攻读博士学位期间所发表的论文与专利 |
| 附录B 攻读博士学位期间所参加的科研项目 |
（3）基于混合推理的超硬磨料砂轮电火花修整数据库系统研究（论文提纲范文）
| 1 概述 |
| 2 电火花修整数据库系统 |
| 2.1 电火花修整数据库系统的功能 |
| 2.2 电火花修整系统的构成 |
| 3 电火花修整实例和电火花修整用电规则 |
| 3.1 电火花修整实例 |
| 3.2 电火花修整用电规则 |
| 4 基于实例和规则推理的放电参数优化 |
| 4.1 混合推理流程 |
| 4.2 修整实例分析 |
| 4.3 粗修整优化放电参数及验证 |
| 4.4 精修整优化放电参数及验证 |
| 5 功能模块实现 |
| 5.1 实例查询功能 |
| 5.2 放电参数优化功能 |
| 6 结束语 |
（4）青铜结合剂CBN成形砂轮电火花修整工艺实验研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 符号物理含义表 |
| 插图索引 |
| 附表索引 |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景 |
| 1.2 成形砂轮修整技术研究的现状 |
| 1.2.1 车削修整法 |
| 1.2.2 滚压修整法 |
| 1.2.3 杯形砂轮修整法 |
| 1.2.4 超声振动修整法 |
| 1.2.5 激光修整法 |
| 1.2.6 磨料水射流车削法 |
| 1.2.7 在线电解修整法 |
| 1.2.8 电火花修整法 |
| 1.2.9 复合修整法 |
| 1.3 电火花修整技术研究现状以及发展趋势 |
| 1.4 论文研究的主要内容 |
| 第2章 电火花修整技术 |
| 2.1 电火花修整技术基本原理 |
| 2.1.1 电火花放电状态的分类 |
| 2.2 电火花修整精度影响因素 |
| 2.2.1 极性 |
| 2.2.2 工作介质 |
| 2.2.3 砂轮窜动量 |
| 2.2.4 覆盖效应 |
| 2.2.5 脉冲周期 |
| 2.2.6 面积效应 |
| 2.2.7 放电间隙 |
| 2.2.8 脉冲放电特性 |
| 2.2.9 放电参数 |
| 2.3 本章小结 |
| 第3章 CBN成形砂轮电火花修整实验方案设计 |
| 3.1 实验研究路线及目的 |
| 3.1.1 实验研究路线 |
| 3.1.2 实验研究目的 |
| 3.2 实验设备和仪器 |
| 3.2.1 实验工作台 |
| 3.2.2 电火花实验电源 |
| 3.2.3 检测指标及仪器 |
| 3.3 实验方案 |
| 3.3.1 实验材料 |
| 3.3.2 电火花整形实验方案 |
| 3.3.3 试验参数设定 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 电火花整形实验研究 |
| 4.1 电参数对放电间隙的影响 |
| 4.1.1 脉冲宽度对放电间隙的影响 |
| 4.1.2 脉冲电压对放电间隙的影响 |
| 4.1.3 脉冲电流对放电间隙的影响 |
| 4.2 电参数对砂轮整形效率影响 |
| 4.2.1 脉冲宽度对砂轮整形效率影响 |
| 4.2.2 脉冲电压对砂轮整形效率影响 |
| 4.2.3 脉冲电流对砂轮整形效率影响 |
| 4.3 电参数对砂轮表面形貌的影响 |
| 4.3.1 脉冲宽度对砂轮表面形貌的影响 |
| 4.3.2 脉冲电压对砂轮表面形貌的影响 |
| 4.3.3 脉冲电流对砂轮表面形貌的影响 |
| 4.4 电参数对电极表面形貌的影响 |
| 4.4.1 脉冲宽度对电极表面形貌的影响 |
| 4.4.2 脉冲电压对电极表面形貌的影响 |
| 4.4.3 脉冲电流对电极表面形貌的影响 |
| 4.4.4 电参数对电极质量损耗的影响 |
| 4.5 电参数对不同结合剂CBN砂轮修整的影响 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 磨削试件实验 |
| 5.1 磨削试件实验方案 |
| 5.2 电参数对试件表面形貌和表面粗糙度的影响 |
| 5.2.1 脉冲宽度对试件表面形貌和表面粗糙度的影响 |
| 5.2.2 脉冲电压对试件表面形貌和表面粗糙度的影响 |
| 5.2.3 脉冲电流对试件表面形貌和表面粗糙度的影响 |
| 5.3 锯齿轮廓角度精度测量 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录 研究生期间参与研究课题 |
（5）基于喷嘴电解的ELID磨削机理与实验研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 目录 |
| 插图索引 |
| 附表索引 |
| 论文中主要符号列表 |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景与研究意义 |
| 1.1.1 研究背景 |
| 1.1.2 课题来源 |
| 1.1.3 研究意义 |
| 1.2 研究现状与文献综述 |
| 1.2.1 ELID磨削技术概述 |
| 1.2.2 喷嘴电解ELID磨削技术研究现状 |
| 1.2.3 当前研究存在的问题 |
| 1.3 研究方法与研究内容 |
| 1.3.1 研究方法与研究路线 |
| 1.3.2 研究内容 |
| 1.4 本章小结 |
| 第2章 喷嘴电解ELID磨削系统及电解机理研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 喷嘴电解ELID磨削基本原理 |
| 2.3 喷嘴电解ELID磨削系统 |
| 2.3.1 喷嘴电解ELID磨削用磨床 |
| 2.3.2 喷嘴电解ELID磨削专用电源 |
| 2.3.3 喷嘴电解ELID磨削液 |
| 2.3.4 喷嘴电解ELID磨削用砂轮 |
| 2.3.5 喷嘴电解ELID磨削电极设置 |
| 2.4 喷嘴电解ELID磨削氧化膜生成分析 |
| 2.4.1 喷嘴电解ELID磨削氧化膜生成过程分析 |
| 2.4.2 喷嘴电解ELID磨削氧化膜作用机理分析 |
| 2.4.3 喷嘴电解ELID磨削氧化膜厚度模型 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 喷嘴电解ELID平面磨削实验及分析 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验材料的选择及工件制备 |
| 3.3 喷嘴电解ELID平面磨削实验系统 |
| 3.3.1 实验用平面磨床 |
| 3.3.2 电极设置 |
| 3.3.3 ELID电源 |
| 3.3.4 砂轮与电解液 |
| 3.3.5 磨削力测量与采集系统 |
| 3.3.6 工件表面质量与完整性检测系统 |
| 3.4 喷嘴电解ELID平面磨削的砂轮整形、实验过程与工件检测 |
| 3.4.1 铸铁结合剂金刚石砂轮的电火花精密整形 |
| 3.4.2 磨削过程控制 |
| 3.4.3 工件表面完整性检测 |
| 3.5 喷嘴电解ELID平面磨削实验与结果分析 |
| 3.5.1 电极材料和接线方式对磨削力和表面粗糙度的影响 |
| 3.5.2 电解参数对磨削力和表面粗糙度的影响 |
| 3.5.3 喷嘴电解ELID磨削与普通(非ELID)磨削的对比研究 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 基于灰色系统理论的喷嘴电解ELID平面磨削工艺参数研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 灰色系统理论基础 |
| 4.2.1 灰色系统理论的基本概念 |
| 4.2.2 灰色系统理论的基本原理与主要内容 |
| 4.2.3 喷嘴电解ELID平面磨削工艺参数研究的流程与数据来源 |
| 4.3 基于灰色关联的喷嘴电解ELID平面磨削工艺参数优势因素分析 |
| 4.3.1 灰色关联分析的基本原理 |
| 4.3.2 基于邓氏灰色关联分析的喷嘴电解ELID平面磨削工艺参数模型 |
| 4.3.3 基于灰色综合关联分析的喷嘴电解ELID平面磨削工艺参数模型 |
| 4.3.4 两种优势因素分析结果的比较 |
| 4.4 基于灰色决策的喷嘴电解ELID平面磨削工艺参数优化分析 |
| 4.4.1 灰色决策的基本原理 |
| 4.4.2 基于灰色局势决策的喷嘴电解ELID平面磨削工艺参数优化 |
| 4.4.3 基于改进灰色模式关联决策的喷嘴电解ELID平面磨削工艺参数优化 |
| 4.4.4 两种工艺参数优化结果的比较 |
| 4.5 基于灰色系统模型的喷嘴电解ELID平面磨削工艺参数预测分析 |
| 4.5.1 灰色预测的基本原理 |
| 4.5.2 基于灰色多变量组合模型的喷嘴电解ELID平面磨削工艺参数预测 |
| 4.5.3 传统多元线性回归模型 |
| 4.5.4 模型精度检验 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 复合加工机床开发与微小非球面加工实验 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 复合加工机床的设计与开发 |
| 5.2.1 机床设计方案与技术参数 |
| 5.2.2 关键部件及系统的研制 |
| 5.3 微小球面、非球面加工实验 |
| 5.3.1 超精密斜轴镜面磨削法 |
| 5.3.2 实验条件及实验装置 |
| 5.3.3 加工实验及实验结果分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录A 攻读博士学位期间所发表的学术论文 |
| 附录B 攻读博士学位期间所申请的专利 |
| 附录C 攻读博士学位期间参与项目 |
（6）非金属基金刚石砂轮雾状介质复合修整的理论及实验研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 目录 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景和意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 金刚石工具修整法 |
| 1.2.2 磨削修整法 |
| 1.2.3 游离磨料修整法 |
| 1.2.4 软弹性修整法 |
| 1.2.5 超声振动修整法 |
| 1.2.6 激光修整法 |
| 1.2.7 电解修整法 |
| 1.2.8 电火花修整法 |
| 1.2.9 复合修整法 |
| 1.3 研究内容 |
| 第二章 雾状介质复合修整树脂基金刚石砂轮的实现及相关辅助研究 |
| 2.1 非金属结合剂砂轮的电火花放电修整原理 |
| 2.2 砂轮表面涂覆导电性材料法的实验研究 |
| 2.2.1 实验条件 |
| 2.2.2 实验结果和讨论 |
| 2.3 石墨涂层工艺研究 |
| 2.4 雾状介质放电特点 |
| 2.4.1 均匀介质场的电导与击穿 |
| 2.4.2 雾状介质的电场畸变 |
| 2.4.3 实验验证 |
| 2.5 复合修整电极损耗的研究 |
| 2.5.1 电火花铣削放电电极损耗理论模型 |
| 2.5.3 电极损耗 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 复合修整金刚石砂轮理论模型的建立和仿真研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 火花放电机械复合修整金刚石砂轮理论模型 |
| 3.2.1 电火花放电修锐树脂结合剂模型 |
| 3.2.2 放电后结合剂温度的衰减 |
| 3.2.3 金刚石笔去除放电后的树脂结合剂 |
| 3.3 火花放电机械复合修整金刚石砂轮的仿真研究 |
| 3.3.1 放电电流对仿真结果的影响 |
| 3.3.2 脉冲宽度对仿真结果的影响 |
| 3.3.3 砂轮转速对仿真结果的影响 |
| 3.3.4 其他参数的影响 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 雾状介质复合修整树脂基金刚石砂轮实验研究 |
| 4.1 实验条件 |
| 4.1.1 修整树脂基金刚石砂轮的实验条件 |
| 4.1.2 修整后砂轮磨削性能测量的实验条件 |
| 4.2 极性效应对砂轮修整效果的影响 |
| 4.3 峰值电流对砂轮修整效果的影响 |
| 4.4 脉冲宽度对砂轮修整效果的影响 |
| 4.5 砂轮转速对砂轮修整形貌和金刚石笔损耗的影响 |
| 4.6 开路电压对砂轮修整形貌和金刚石笔损耗的影响 |
| 4.7 金刚石笔的修整深度对砂轮修整形貌和金刚石笔损耗的影响 |
| 4.8 修整前后砂轮磨削工件表面表面粗糙度和微观形貌的研究 |
| 4.8.1 修整前后砂轮磨削工件表面粗糙度的对比研究 |
| 4.8.2 修整前后砂轮磨削工件表面微观形貌的对比研究 |
| 4.9 本章小结 |
| 第五章 复合修整法、机械修整法和电火花修整法横向对比实验研究 |
| 5.1 实验条件 |
| 5.2 树脂基金刚石砂轮表面形貌对比 |
| 5.3 树脂基金刚石砂轮磨削力对比实验 |
| 5.4 树脂基金刚石砂轮磨削后砂轮表面粗糙度对比 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 全文总结 |
| 6.2 主要创新点 |
| 6.3 研究展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录 |
| 附件 |
（7）氮化硅陶瓷球面ELID磨削实验研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 插图索引 |
| 附表索引 |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 工程陶瓷超精密加工技术 |
| 1.1.1 超精密加工技术 |
| 1.1.2 曲面磨削精密及超精密加工技术 |
| 1.1.3 陶瓷材料超精密加工技术研究现状 |
| 1.2 ELID 磨削技术原理及其发展 |
| 1.2.1 ELID 磨削技术原理 |
| 1.2.2 ELID 磨削技术的应用和发展 |
| 1.3 本课题来源、论文内容及研究目的意义 |
| 1.3.1 课题来源 |
| 1.3.2 论文内容 |
| 1.3.3 研究的目的和意义 |
| 1.4 本章小结 |
| 第2章 氮化硅陶瓷球面 ELID 磨削实验平台及装置设计 |
| 2.1 MK2945C 高精度数控坐标磨床 |
| 2.2 电解电极装置设计 |
| 2.2.1 电解阴极的设计 |
| 2.2.2 电解阳极电刷的设计 |
| 2.2.3 电解电极装置的总体设计 |
| 2.3 ELID 磨削专用电源 |
| 2.4 ELID 磨削专用电解液 |
| 2.5 ELID 磨削金属结合剂砂轮 |
| 2.6 ELID 磨削数据采集及监测系统 |
| 2.7 实验检测设备 |
| 2.8 本章小结 |
| 第3章 铁基金刚石微粉砂轮电解-机械复合整形及 ELID 磨削预修锐实验 |
| 3.1 金属结合剂金刚石砂轮修整方法 |
| 3.2 铁基金刚石微粉砂轮电解-机械复合整形 |
| 3.2.1 砂轮电解-机械复合整形基本原理 |
| 3.2.2 砂轮电解-机械复合整形实验 |
| 3.3 基于田口实验方法的 ELID 磨削预修锐实验 |
| 3.3.1 氧化膜状态性能、作用及表征 |
| 3.3.2 田口实验方法 |
| 3.3.3 实验条件及正交实验设计 |
| 3.3.4 实验结果与分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 氮化硅陶瓷球面的 ELID 磨削过程控制实验研究 |
| 4.1 硬脆陶瓷材料精密磨削的三种材料去除机理 |
| 4.2 氮化硅陶瓷球面的数控磨削工艺 |
| 4.2.1 氮化硅材料 |
| 4.2.2 氮化硅陶瓷球面成型加工工艺 |
| 4.2.3 数控程序代码的编写与校核 |
| 4.3 氮化硅陶瓷球面的 ELID 磨削过程控制策略实验 |
| 4.3.1 过程控制策略 |
| 4.3.2 实验条件及过程 |
| 4.3.3 工件表面粗糙度对比与表面形貌观察 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 氮化硅陶瓷球面 ELID 磨削工艺研究 |
| 5.1 氮化硅陶瓷球面 ELID 磨削工件表面粗糙度的实验研究 |
| 5.1.1 实验条件及参数 |
| 5.1.2 电解参数对氮化硅陶瓷球面 ELID 磨削表面粗糙度的影响 |
| 5.1.3 磨削工艺参数对 ELID 磨削表面粗糙度的影响 |
| 5.2 氮化硅陶瓷球面普通精密磨削与 ELID 磨削对比实验 |
| 5.3 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录 A 攻读硕士学位期间所发表的学术论文 |
（8）喷嘴电解方式ELID磨削的工艺试验及其机理研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 插图索引 |
| 插表索引 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 ELID磨削技术原理及发展概况 |
| 1.2.1 ELID磨削技术原理 |
| 1.2.2 ELID磨削技术发展概况 |
| 1.2.3 ELID磨削技术的应用 |
| 1.3 课题来源及研究意义 |
| 1.3.1 课题来源 |
| 1.3.2 研究意义 |
| 1.4 研究内容 |
| 第二章 喷嘴电解方式ELID磨削机理及试验装置开发 |
| 2.1 喷嘴电解方式ELID磨削机理 |
| 2.1.1 喷嘴电解方式ELID磨削的原理 |
| 2.1.2 氧化膜形成机理研究 |
| 2.2 平面磨床 |
| 2.3 电解电极的设计 |
| 2.3.1 喷嘴式电解电极结构的设计 |
| 2.3.2 喷嘴电解方式ELID阳极电刷结构 |
| 2.4 ELID磨削专用电源 |
| 2.5 ELID磨削铸铁结合剂金刚石砂轮 |
| 2.6 ELID磨削专用磨削液 |
| 2.7 试验测量仪器 |
| 2.8 小结 |
| 第三章 砂轮的平衡和电火花整形试验 |
| 3.1 砂轮的平衡 |
| 3.1.1 砂轮的平衡装置 |
| 3.1.2 三点平衡法原理 |
| 3.1.3 砂轮静态平衡的调整方法 |
| 3.2 砂轮的整形 |
| 3.2.1 电火花整形技术 |
| 3.2.2 铸铁结合剂金刚石砂轮的电火花整形试验 |
| 3.3 小结 |
| 第四章 硬质合金喷嘴电解方式ELID磨削的工艺试验 |
| 4.1 硬质合金的基本性能和用途 |
| 4.2 喷嘴电解方式ELID磨削的磨削力试验 |
| 4.2.1 磨削力数学模型建立 |
| 4.2.2 磨削力采集信号及处理系统 |
| 4.2.3 磨削力测量系统 |
| 4.2.4 电解参数对磨削力的影响 |
| 4.2.5 磨削工艺参数对磨削力的影响 |
| 4.2.6 连续进给对磨削力的影响 |
| 4.3 喷嘴电解方式ELID磨削与普通磨削的比较 |
| 4.3.1 磨削参数对磨削力的比较 |
| 4.3.2 连续进给对磨削力的比较 |
| 4.4 比磨削能 |
| 4.4.1 比磨削能 |
| 4.4.2 磨削工艺参数对比磨削能的影响 |
| 4.5 小结 |
| 第五章 嘴电解方式ELID磨削的加工表面质量 |
| 5.1 砂轮上单颗粒磨削模型 |
| 5.1.1 磨削过程的三个阶段 |
| 5.1.2 最大未变形切屑厚度 |
| 5.2 加工表面粗糙度 |
| 5.2.1 喷嘴电解方式ELID磨削的表面粗糙度 |
| 5.2.2 喷嘴电解方式ELID磨削与普通磨削的表面粗糙度对比 |
| 5.3 原子力显微镜测量结果 |
| 5.4 加工表面的扫描电镜结果 |
| 5.4.1 喷嘴电解方式ELID磨削的SEM结果 |
| 5.4.2 喷嘴电解方式磨削与普通磨削的对比SEM图 |
| 5.5 磨削机理分析 |
| 5.5.1 临界切深 |
| 5.5.2 硬质合金磨削机理分析 |
| 5.6 小结 |
| 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 附录A 攻读学位期间所发表的学术论文目录 |
| 致谢 |
（9）高速深磨（HSDG）工艺中关键应用技术的研究与开发（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 符号表 |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题来源及研究意义 |
| 1.1.1 课题来源 |
| 1.1.2 研究意义 |
| 1.2 高速超高速磨削与高速深磨技术的发展概况 |
| 1.2.1 高速超高速磨削技术的发展概况 |
| 1.2.2 高速深磨技术的发展概况 |
| 1.3 高速深磨工艺中各项关键技术的发展现状 |
| 1.3.1 砂轮 |
| 1.3.2 磨削液的注入技术 |
| 1.3.3 主轴系统 |
| 1.3.4 进给系统 |
| 1.3.5 在线监测系统 |
| 1.3.6 磨床支承技术与辅助单元技术 |
| 1.4 高速深磨工艺的磨削机理与传热机制 |
| 1.4.1 高速深磨的磨削机理 |
| 1.4.2 高速深磨的传热机制 |
| 1.5 论文的主要研究内容 |
| 第2章 砂轮电火花—机械复合整形法 |
| 2.1 砂轮电火花整形法的基本原理 |
| 2.2 影响砂轮电火花整形效率及精度的因素 |
| 2.3 砂轮电火花整形中电规准对放电间隙的影响 |
| 2.3.1 试验装置 |
| 2.3.2 试验工艺参数 |
| 2.3.3 试验方法 |
| 2.3.4 试验结果与讨论 |
| 2.4 砂轮电火花—机械复合整形(EDMT)法试验研究 |
| 2.4.1 砂轮电火花—机械复合整形的基本原理 |
| 2.4.2 砂轮电火花—机械复合整形试验 |
| 2.5 小结 |
| 第3章 高速深磨在线电解修锐磨削机理与系统开发 |
| 3.1 高速深磨ELID的磨削原理及系统组成 |
| 3.2 高速深磨ELID的磨削机理 |
| 3.2.1 高速深磨ELID稳定磨削阶段ELID进程的控制策略 |
| 3.2.2 高速深磨ELID的磨削过程 |
| 3.3 高速深磨ELID磨削系统的开发 |
| 3.3.1 磨床 |
| 3.3.2 电源 |
| 3.3.3 砂轮 |
| 3.3.4 电解装置 |
| 3.4 电解液的开发 |
| 3.4.1 电解液的性能要求及成分选择 |
| 3.4.2 ELID专用磨削液的电解成膜特性试验研究 |
| 3.5 高速深磨ELID试验装置的效果验证 |
| 3.5.1 试验方法与参数 |
| 3.5.2 试验结果与讨论 |
| 3.6 小结 |
| 第4章 高速深磨在线电解修锐的工艺试验研究 |
| 4.1 电解参数对磨削过程影响的试验研究 |
| 4.1.1 试验条件 |
| 4.1.2 试验结果与讨论 |
| 4.2 氧化锆陶瓷的高速深磨ELID磨削工艺试验研究 |
| 4.2.1 试验条件 |
| 4.2.2 工艺参数 |
| 4.2.3 电解参数 |
| 4.2.4 试验方法 |
| 4.2.5 试验数据后处理 |
| 4.2.6 试验结果 |
| 4.2.7 讨论 |
| 4.3 小结 |
| 第5章 高速深磨磨削液注入技术研究与新型喷嘴开发 |
| 5.1 磨削液注入技术的研究 |
| 5.2 封闭式Y型喷嘴的结构与工作原理 |
| 5.2.1 封闭式Y型喷嘴的结构 |
| 5.2.2 封闭式Y型喷嘴的工作原理 |
| 5.3 封闭式Y型喷嘴效果验证试验 |
| 5.3.1 喷嘴对40Cr结构钢高速深磨过程的影响 |
| 5.3.2 喷嘴对氧化锆陶瓷高速深磨过程的影响 |
| 5.4 小结 |
| 结论 |
| 1.结论 |
| 2.创新点 |
| 3.展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录A 攻读学位期间所发表学术论文及授权专利 |
（10）雾状介质中放电修整金刚石砂轮技术及机理研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 金刚石砂轮修整技术的研究现状 |
| 1.2.1 金刚石工具修整法 |
| 1.2.2 普通砂轮修整法 |
| 1.2.3 游离磨料修整法 |
| 1.2.4 软弹性修整法 |
| 1.2.5 超声振动修整法 |
| 1.2.6 在线电解修整法 |
| 1.2.7 电火花修整法 |
| 1.2.8 激光修整法 |
| 1.3 金刚石砂轮修整技术的发展趋势 |
| 1.4 课题研究背景及意义 |
| 1.5 研究目的及主要研究内容 |
| 第二章 雾中放电加工过程的材料蚀除机理 |
| 2.1 雾状介质电导和击穿机理 |
| 2.1.1 电介质的概述 |
| 2.1.2 气体介质的电导和击穿机理 |
| 2.1.3 雾状介质中的电场畸变 |
| 2.2 放电通道的形成机理 |
| 2.3 蚀除材料抛出机理 |
| 2.3.1 电极材料抛出过程 |
| 2.3.2 关于抛出力的几种假说 |
| 2.3.3 单脉冲火花放电材料抛出的物理模型 |
| 2.4 电极材料蚀除定量分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 放电修整金刚石砂轮的机理分析 |
| 3.1 雾中放电修锐砂轮基本原理 |
| 3.1.1 金属基金刚石砂轮结合剂去除模型 |
| 3.1.2 非导电金刚石砂轮结合剂去除模型 |
| 3.2 火花放电修整砂轮的热传导模型 |
| 3.2.1 热源模型 |
| 3.2.2 瞬时点热源的温度场 |
| 3.2.3 运动点热源的温度场 |
| 3.3 金刚石砂轮材料分析 |
| 3.3.1 金刚石磨料 |
| 3.3.2 金属结合剂 |
| 3.3.3 树脂结合剂 |
| 3.4 金刚石磨粒和结合剂热电物理性能 |
| 3.5 选择性去除结合剂的可行性 |
| 3.6 小结 |
| 第四章 电火花修整金刚石砂轮温度场数值模拟 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 放电修整砂轮温度场物理模型 |
| 4.2.1 放电修整温度场能量控制方程 |
| 4.2.2 温度场模拟的基本假设 |
| 4.2.3 导热计算的定解条件 |
| 4.3 放电修整砂轮温度场有限元模型 |
| 4.4 放电修整砂轮温度场仿真过程 |
| 4.4.1 有限元计算条件 |
| 4.4.2 温度场的加载 |
| 4.5 温度场仿真结果分析 |
| 4.5.1 峰值电流对砂轮表面温度场的影响 |
| 4.5.2 修整移动速度对砂轮表面温度场的影响 |
| 4.5.3 脉冲宽度对砂轮表面温度场的影响 |
| 4.5.4 磨粒和青铜结合剂上不同点的温度时间历程 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 放电修整金刚石砂轮实验研究 |
| 5.1 放电修整青铜基金刚石砂轮实验 |
| 5.1.1 实验条件 |
| 5.1.2 工艺参数的确定 |
| 5.1.3 不同介质放电修锐砂轮实验及结果分析 |
| 5.1.4 不同工艺参数修锐砂轮实验及结果分析 |
| 5.2 放电修整树脂结合剂金刚石砂轮实验 |
| 5.2.1 实验条件及步骤 |
| 5.2.2 工艺参数的确定 |
| 5.2.3 放电电流对砂轮表面轮廓的影响及分析 |
| 5.2.4 脉冲宽度对砂轮表面轮廓的影响及分析 |
| 5.2.5 开路电压对砂轮表面轮廓的影响 |
| 5.3 放电修整金刚石砂轮效果测试实验 |
| 5.3.1 磨削力及其测量概述 |
| 5.3.2 试验方案 |
| 5.3.3 试验结果与分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 全文总结 |
| 6.2 主要创新点 |
| 6.3 后续研究工作 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录 攻读博士学位期间发表论文与科研成果 |
四、基于实时监控的金属结合剂金刚石微粉砂轮电火花精密整形（论文参考文献）
- [1]金刚石砂轮微磨粒修平修尖工艺及应用研究[D]. 郭锐斌. 华南理工大学, 2018(01)
- [2]青铜结合剂微粉砂轮的电火花精密修整工艺及机理研究[D]. 何利华. 湖南大学, 2017(06)
- [3]基于混合推理的超硬磨料砂轮电火花修整数据库系统研究[J]. 余剑武,覃新元,段文,何利华,黄帅. 航空精密制造技术, 2015(02)
- [4]青铜结合剂CBN成形砂轮电火花修整工艺实验研究[D]. 曹运新. 湖南大学, 2014(03)
- [5]基于喷嘴电解的ELID磨削机理与实验研究[D]. 唐昆. 湖南大学, 2013(10)
- [6]非金属基金刚石砂轮雾状介质复合修整的理论及实验研究[D]. 许明明. 上海交通大学, 2012(12)
- [7]氮化硅陶瓷球面ELID磨削实验研究[D]. 龙飘. 湖南大学, 2012(06)
- [8]喷嘴电解方式ELID磨削的工艺试验及其机理研究[D]. 曾宪良. 湖南大学, 2010(04)
- [9]高速深磨（HSDG）工艺中关键应用技术的研究与开发[D]. 尚振涛. 湖南大学, 2009(01)
- [10]雾状介质中放电修整金刚石砂轮技术及机理研究[D]. 蔡兰蓉. 上海交通大学, 2008(04)