[发明专利]一种超声辅助磨削加工动态振幅测量工具及测量方法

权利要求书

1.一种超声辅助磨削加工动态振幅测量工具，其特征在于：包括圆柱形的钢基体（1），在钢基体（1）圆周表面沿轴向分为磨削加工区（2）和振幅测量区（3）两个区，其中磨削加工区（2）由有序排布的钎焊金刚石磨粒组成，振幅测量区（3）则钎焊单颗金刚石磨粒。

2.根据权利要求1所述的超声辅助磨削加工动态振幅测量工具，其特征在于：磨削加工区与振幅测量区之间轴向距离为D,D>2A，A为超声辅助磨削工具空载时的振幅，称为静态振幅。

3.一种采用权利要求1或2所述的动态振幅测量工具进行超声辅助磨削加工动态振幅测量的方法，其特征在于包括如下步骤：

1）对测试工件表面进行抛光处理至无明显划痕，获得试验工件(4)；

2）选定工艺参数，并按照如下公式计算出该条件下磨削加工区单颗磨粒切厚：

hm=2L(vωvs)(apds)]]>    公式（1）

式中：

h_m—单颗磨粒切厚；L—工具周向磨粒间距；v_w—进给速度；v_s—磨削速度；a_p—磨削深度；d_s—工具直径；

3）利用超声辅助磨削加工动态振幅测量工具对工件抛光表面进行非超声磨削，磨削长度为l时终止，获得单颗金刚石磨粒非超声磨削划痕(5)；然后开始进行超声辅助磨削，最终获得带有非超声磨削划痕（5）及超声辅助磨削划痕(6)的工件表面。

4）在三维视频显微镜下对所述非超声磨削划痕（5）及超声辅助磨削划痕(6)进行观察，分别取定该非超声磨削划痕（5）及超声辅助磨削划痕(6)上边界或下边界，测量出两划痕之间的垂直距离d，即为相应负载条件下超声辅助磨削加工过程中的动态振幅A’。

4.根据权利要求3所述的动态振幅测量工具进行超声辅助磨削加工动态振幅测量的方法，其特征在于：步骤1）中的试验工件抛光表面粗糙度Ra<0.08。