超高速磨削技術(shù)

前言

超高速磨削是當(dāng)今先進(jìn)制造領(lǐng)域最為引入關(guān)注的高效加工技術(shù)之一。超高速磨削在歐洲、日本和美國(guó)等發(fā)達(dá)國(guó)家被譽(yù)為“現(xiàn)代磨削技術(shù)的最高峰”。日本先端技術(shù)研究學(xué)會(huì)把超高速加工列為五大現(xiàn)代制造技術(shù)之一。國(guó)際生產(chǎn)工程研究學(xué)會(huì)（CIRP）將超高速磨削技術(shù)確定為面向21世紀(jì)的中心研究方向之一。我國(guó)《國(guó)家中長(zhǎng)期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要》將超高速加工列入國(guó)家重點(diǎn)支持的技術(shù)與產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域。本書(shū)作者及作者單位湖南大學(xué)國(guó)家高效磨削工程技術(shù)研究中心，針對(duì)我國(guó)高效率高質(zhì)量加工的需求，緊緊圍繞超高速磨削技術(shù)的研究，通過(guò)多年的科技攻關(guān)，在超高速磨削技術(shù)領(lǐng)域取得了一批較高水平的科研成果。本書(shū)以超高速磨削關(guān)鍵技術(shù)和裝備為主線，全面系統(tǒng)地論述了超高速磨削的技術(shù)內(nèi)涵、機(jī)理、方法、工藝、設(shè)計(jì)、裝備與功能部件等有關(guān)方面的基礎(chǔ)理論和關(guān)鍵技術(shù)。我由衷地希望通過(guò)本書(shū)的出版，為著力解決我國(guó)高速高效數(shù)控磨床的科學(xué)與技術(shù)問(wèn)題，增強(qiáng)我國(guó)高檔數(shù)控機(jī)床的技術(shù)創(chuàng)新能力和參與推進(jìn)其產(chǎn)業(yè)化的快速發(fā)展提供技術(shù)支撐。

內(nèi)容概要

本書(shū)是超高速磨削技術(shù)領(lǐng)域的最新科技專(zhuān)著。全書(shū)共分為九章，主要內(nèi)容包括：超高速磨削技術(shù)的基本概念和技術(shù)體系，超高速磨削過(guò)程及機(jī)理，國(guó)際上先進(jìn)的高速/超高速磨削方法與關(guān)鍵技術(shù)，超高速磨削用砂輪及其修整技術(shù)，高速/超高速磨削條件下磨削液的作用機(jī)理、類(lèi)型和注入方式，不同材料高速/超高速磨削的磨削方法與工藝，超高速磨削裝備與關(guān)鍵功能部件的關(guān)鍵技術(shù)與設(shè)計(jì)方法，幾種典型超高速磨床的介紹，高速/超高速磨床的結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)設(shè)計(jì)，高速磨削科學(xué)數(shù)據(jù)共享網(wǎng)的結(jié)構(gòu)、特點(diǎn)與應(yīng)用。    本書(shū)可供磨削技術(shù)與裝備的研究與開(kāi)發(fā)人員、高等學(xué)校機(jī)械設(shè)計(jì)制造與自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)本科生和研究生參考。

作者簡(jiǎn)介

盛曉敏，湖南大學(xué)教授，國(guó)家高效磨削工程技術(shù)研究中心常務(wù)副主任。1997年至今從事高速磨削技術(shù)及裝備的研究。在高速／超高速磨削方法、工藝與高速磨床安全設(shè)計(jì)等方向取得了顯著的成果。近年來(lái)主持國(guó)家重大項(xiàng)目5項(xiàng)，獲國(guó)家、部省科技進(jìn)步獎(jiǎng)4項(xiàng)，其中國(guó)家科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)1項(xiàng)，機(jī)械工業(yè)科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)1項(xiàng)。授權(quán)與申請(qǐng)與項(xiàng)目相關(guān)的國(guó)家發(fā)明專(zhuān)利9項(xiàng)。主編著作3本，發(fā)表論文20多篇。

書(shū)籍目錄

序前言本書(shū)主要符號(hào)第1章　緒論  1.1  超高速磨削技術(shù)的定義  1.2　超高速磨削技術(shù)的提出  1.3　超高速磨削機(jī)理  1.4　超高速磨削的重要性  1.5  超高速磨削的方法與類(lèi)別  1.6　超高速磨削的技術(shù)內(nèi)涵  1.7　超高速磨削技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢(shì)  1.8  實(shí)現(xiàn)超高速磨削的主要技術(shù)途徑  1.9　超高速磨削技術(shù)的體系  參考文獻(xiàn)第2章　磨削機(jī)理  2.1　磨削過(guò)程及機(jī)理  2.2　磨削要素  2.3　磨削用量  2.4　磨削力和能  2.5  磨削溫度  參考文獻(xiàn)第3章　高速/超高速磨削方法  3.1  超高速磨削  3.2　高效深切磨削  3.3　快速點(diǎn)磨削  3.4　切點(diǎn)跟蹤磨削  3.5  非圓輪廓的高速精密磨削  參考文獻(xiàn)第4章　超高速磨削用砂輪及其修整技術(shù)　4.1  超高速砂輪的磨料　4.2　超高速砂輪的結(jié)構(gòu)形式　4.3　超高速砂輪的優(yōu)化設(shè)計(jì)　4.4　超高速超硬磨料砂輪修整技術(shù)　參考文獻(xiàn)第5章　磨削液  5.1  磨削液的作用機(jī)理和類(lèi)型  5.2　磨削液添加劑  5.3　超硬磨料砂輪磨削液的選擇  5.4  高速/超高速磨削時(shí)磨削液的注入  5.5  磨削液技術(shù)的發(fā)展特點(diǎn)與趨勢(shì)  參考文獻(xiàn)第6章　典型材料高速/超高速磨削  6.1  工程陶瓷的高速深磨  6.2　鈦合金的超高速磨削  6.3　40Cr鋼的高速/超高速磨削  6.4　45鋼的高速/超高速磨削  參考文獻(xiàn)第7章　超高速磨削裝備與關(guān)鍵功能部件  7.1  超高速磨削對(duì)裝備的基本要求  7.2　幾種典型的超高速磨削裝備  7.3  超高速磨床關(guān)鍵功能部件  參考文獻(xiàn)第8章　高速/超高速磨床的數(shù)字化設(shè)計(jì)  8.1  高效磨床的數(shù)字化設(shè)計(jì)  8.2  高速磨床的動(dòng)態(tài)分析方法及結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)  8.3　高速磨床CAE設(shè)計(jì)  8.4　高速/超高速磨床的機(jī)械安全設(shè)計(jì)  8.5  高效磨床數(shù)字化設(shè)計(jì)新技術(shù)和制造模式  參考文獻(xiàn)第9章　高速磨削科學(xué)數(shù)據(jù)共享網(wǎng)  9.1  概述  9.2  國(guó)內(nèi)外高速磨削數(shù)據(jù)庫(kù)現(xiàn)狀  9.3  數(shù)據(jù)庫(kù)共享網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)  9.4　磨削數(shù)據(jù)共享平臺(tái)的體系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)  9.5　磨削數(shù)據(jù)共享平臺(tái)的數(shù)據(jù)格式  9.6　共享網(wǎng)功能與特點(diǎn)  9.7  共享網(wǎng)開(kāi)發(fā)環(huán)境和共享平臺(tái)服務(wù)  9.8　共享網(wǎng)管理  參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

插圖：1.2 超高速磨削技術(shù)的提出超高速磨削理論是基于德國(guó)切削物理學(xué)家薩洛蒙（Carl Salomon）提出的超高速切削理論。薩洛蒙認(rèn)為：與普通切削速度范圍內(nèi)切削溫度隨切削速度的增大而升高不同，當(dāng)切削速度增大至與工件材料的種類(lèi)有關(guān)的某一臨界速度后，隨著切削速度的增大，切削溫度與切削力反而降低。他的思想給了后人非常重要的啟示：如果能在大于臨界速度范圍內(nèi)工作，則有可能采用現(xiàn)有刀具進(jìn)行高速切削，大幅度地提高機(jī)床的生產(chǎn)率。在高磨除率條件下，隨著砂輪線速度”。增大，磨削力在”。100m／s前后的某個(gè)區(qū)間可能出現(xiàn)陡降（約降低50％）。這種趨勢(shì)隨著磨除率的提高而越加明顯，且當(dāng)砂輪達(dá)到超高速磨削狀態(tài)后，工件表面溫度出現(xiàn)回落趨勢(shì)。超高速磨削中的許多現(xiàn)象可通過(guò)引入最大磨屑厚度。這一參數(shù)來(lái)解釋。在保持其他參數(shù)不變的條件下，隨著大幅度提高，單位時(shí)間內(nèi)參與切削的磨粒數(shù)增加，每個(gè)磨粒切下的最大磨屑厚度危。變小，磨屑變得非常細(xì)薄。實(shí)驗(yàn)表明：其截面積僅為普通磨削條件下的幾十分之一，這導(dǎo)致每個(gè)磨粒承受的磨削力大大變小，總磨削力降低。若通過(guò)調(diào)整參數(shù)使最大磨屑厚度保持不變，由于單位時(shí)間內(nèi)參與切削的磨粒數(shù)增加，磨除的磨屑增多，磨削效率會(huì)大大提高。

編輯推薦

《超高速磨削技術(shù)》：機(jī)械工業(yè)出版社高水平著作出版基金資助項(xiàng)目。

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