[发明专利]一种超硬磨料砂轮感应钎焊温度的评价模型与方法

说明书

本发明具体涉及一种超硬磨料砂轮感应钎焊温度的评价模型与方法；解决的技术问题为：提供一种能够获得钎焊温度范围的超硬磨料砂轮感应钎焊温度的评价模型与方法；采用的技术方案为：一种超硬磨料砂轮感应钎焊温度的评价模型与方法，包括以下步骤：在等间隔的若干个温度(T₀……T_n)下采用感应钎焊方法制备多组单层钎焊超硬磨料砂轮试样；对每组砂轮试样在恒定磨削用量条件下进行磨损试验直至失效；通过磨削参数与磨削行程计算每组砂轮的工件材料去除总量Q_T；以电镀砂轮做为参照组，获得其评价指标f(Ep)，通过选取适当的修正系数K(1.3～2之间)，以F(T)≥K f(Ep)做为感应钎焊温度T的评价函数，得到满足磨削要求的感应钎焊温度区间；本发明适用于钎焊领域。

技术领域

本发明属于超硬磨料砂轮的技术领域，具体涉及一种超硬磨料砂轮感应钎焊温度的评价模型与方法。

背景技术

近几十年的研究表明，单层钎焊超硬磨料砂轮能够实现结合剂(钎料)与磨粒之间的化学结合，在磨料把持强度、加工效率、砂轮寿命等方面存在优势，被认为是当前电镀工具的换代产品，在难加工材料高效磨削领域具有广阔的应用前景。

感应钎焊能够以局部加热的方式控制砂轮基体的变形，在提高钎焊砂轮自身精度方面具有明显优势。迄今为止，国内外学者已就超硬磨料感应钎焊进行了较为广泛的研究，例如Chattopadhyay A K等、马伯江等先后采用感应钎焊制备单层超硬磨料砂轮，在试验中显示出较好的磨削性能。在这些研究中，一般将钎焊熔池作为均匀的温度场来处理，且仅探讨了若干个温度值条件下的钎焊质量。然而，感应加热温度的影响因素较多，其作用机制比较复杂，导致感应钎焊条件下熔池内的温度场很难实现绝对均匀，尤其是针对成型面加热时，受尖角效应和边缘效应的影响，型面沿轮廓方向的温度不均匀现象更加明显。

发明内容

本发明克服现有技术存在的不足，所要解决的技术问题为：提供一种能够获得钎焊温度范围的超硬磨料砂轮感应钎焊温度的评价模型与方法。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：一种超硬磨料砂轮感应钎焊温度的评价模型与方法，包括以下步骤：

S101、在等间隔的若干个温度(T₀……T_n)下采用感应钎焊方法制备多组单层钎焊超硬磨料砂轮试样；

S102、对每组砂轮试样在恒定磨削用量条件下进行磨损试验直至失效；

S103、通过磨削参数与磨削行程计算每组砂轮的工件材料去除总量Q_T：

Q_T＝a_p·len·w·P (1)

式中：a_p为切深，len为工件长度，w为工件宽度，P为砂轮失效时磨削的总行程数；

S104、感应钎焊温度评价的综合指标模型为：

g(T)＝K_F/F_T+K_Q·Q_T (2)

式中：g(T)为温度评价指标，K_F、K_Q分别为初始法向磨削力F_T以及工件材料去除总量Q_T的权重修正系数，将各温度下的评价指标用三次样条插值，得到函数F(T)；

S105、以电镀砂轮做为参照组，获得其评价指标g(Ep)，通过选取适当的修正系数K，其中K位于1.3～2之间，以F(T)≥Kg(Ep)做为感应钎焊温度T的评价函数，得到满足磨削要求的感应钎焊温度区间。