磨削原理

研究磨具与工件在磨削加工过程中的各种物理现象及其内在联系的一门学科。磨削原理的研究内容主要包括磨屑形成过程、磨削力和磨削功率、磨削热和磨削温度、磨削精度和表面质量、磨削效率等,目的在于深入了解磨削的本质,并据以改进或创造磨削方法。

图1磨粒的切削过程(局部放大)

磨削原理的研究始于1886年,美国的C.H.诺顿和C.艾伦合作研究砂轮和磨削过程,20年之后制订出正确选择砂轮类别和砂轮速度的原则；同时发现为了提高磨削效率和精度,必须对砂轮进行平衡,并在磨削过程中正确地修整砂轮(见砂轮修整)和使用切削液。1914～1915年,英国的J.格斯特和美国的G.奥尔登对磨削用量、磨屑大小和选择砂轮等问题又作了进一步的研究。此后,磨削原理的研究不断深入。在磨屑形成方面,德国的K.克鲁格对砂轮上磨粒与工件的接触弧长和影响单颗磨粒的切深的因素进行了几何计算和研究 在1925年提出了研究报告。德国的M.库莱恩和G.施勒辛格尔以及日本的关口八重吉等人对磨削力作了研究,在20年代末至30年代先后提出了磨削过程中影响磨削力的诸因素,并使磨削力的测量技术不断发展。从30年代起,随着测量磨削表面温度实验技术的发展 推动了有关磨削热的理论研究。对于砂轮磨削性能的理论研究 导致一系列新型高速砂轮的出现 发展了砂带磨削。由于金刚石和立方氮化硼磨料的应用,磨削原理又得到新的发展。70年代以来,应用扫描电子显微镜对磨削的微观过程和超精密磨削的机理作了深入的分析。

图2磨屑的形状

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