[发明专利]一种脆性材料的磨削加工方法

摘要

本发明公开一种脆性材料的磨削加工方法，将脆性材料置于加工区域，搭建切削与无刀柄磨轮结合的加工系统；根据待加工形状，将无刀柄磨轮上方的激光束方向平行于无刀柄磨轮盘面，并使激光束聚焦在刃部边缘；通过调整激光参数并控制激光束运行轨迹扫描上述的形状，使刃部边缘附近被激光束辐照部位的材料被切削，加工出所需形状；基于加工参数和磨轮几何参数生成无刀柄磨轮磨削路径，并在加工前进行路径补偿，补偿后对步骤二中加工出的脆性材料的边缘倒角以及加工面进行磨削；重复步骤三直至加工完毕。本发明采用激光切削与无刀柄磨轮运动相结合的高速加工方式，有效控制磨削深度，从而降低对脆性材料的单次磨削去除量，提高加工表面质量。

主权项

1.一种脆性材料的磨削加工方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一，将脆性材料置于加工区域，搭建切削与无刀柄磨轮结合的加工系统；步骤二，根据待加工形状，将无刀柄磨轮上方的激光束方向平行于无刀柄磨轮盘面，并使激光束聚焦在刃部边缘；通过调整激光参数并控制激光束运行轨迹扫描上述的形状，使刃部边缘附近被激光束辐照部位的材料被切削，加工出所需形状；步骤三，基于加工参数和磨轮几何参数生成无刀柄磨轮磨削路径，并在加工前进行路径补偿，补偿后对步骤二中加工出的脆性材料的边缘倒角以及加工面进行磨削，其磨削深度计算公式为式中为磨削产生沟槽的开口角度，a为沟槽的宽度，K_c为材料的断裂韧性；H为材料的硬度；步骤四，重复步骤三直至加工完毕。