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硬脆材料加工诱导崩边断裂的机理分析及控制方法研究

杜鹃 李占杰 宫虎 房丰洲

杜鹃, 李占杰, 宫虎, 房丰洲. 硬脆材料加工诱导崩边断裂的机理分析及控制方法研究[J]. 机械科学与技术, 2013, 32(10): 1451-1455.
引用本文: 杜鹃, 李占杰, 宫虎, 房丰洲. 硬脆材料加工诱导崩边断裂的机理分析及控制方法研究[J]. 机械科学与技术, 2013, 32(10): 1451-1455.
Du Juan, Li Zhanjie, Gong Hu, Fang Fengzhou. Study on the Mechanisms and Control Method of Edge Chipping Fracture in the Machining of Brittle and Hard Materials[J]. Mechanical Science and Technology for Aerospace Engineering, 2013, 32(10): 1451-1455.
Citation: Du Juan, Li Zhanjie, Gong Hu, Fang Fengzhou. Study on the Mechanisms and Control Method of Edge Chipping Fracture in the Machining of Brittle and Hard Materials[J]. Mechanical Science and Technology for Aerospace Engineering, 2013, 32(10): 1451-1455.

硬脆材料加工诱导崩边断裂的机理分析及控制方法研究

基金项目: 

国家自然科学基金项目(90923038)

国家重点基础研究发展计划项目(973计划,2011CB706700)资助

详细信息
    作者简介:

    杜鹃(1982-),硕士研究生,研究方向为旋转超声电源设计、难加工材料加工工艺和几何量检测,dujuan561114@163.com;宫虎(联系人),副研究员,gonghu2012@gmail.com

    杜鹃(1982-),硕士研究生,研究方向为旋转超声电源设计、难加工材料加工工艺和几何量检测,dujuan561114@163.com;宫虎(联系人),副研究员,gonghu2012@gmail.com

Study on the Mechanisms and Control Method of Edge Chipping Fracture in the Machining of Brittle and Hard Materials

  • 摘要: 硬脆材料加工过程中极易产生崩边断裂现象,会严重影响硬脆材料零件的质量,甚至会导致零件报废。通常采用调整加工参数减小切削力的方法来控制,但控制效果并不十分理想,反而会降低加工效率。本文通过对诱导崩边断裂机理的深入研究,构建出了对其影响因素的三层次分析模型,并提出了相应的控制方法。通过K9玻璃零件的加工验证了分析模型的合理性及控制方法的有效性。重点分析了硬脆材料钻孔过程中发生崩边断裂的形成机理,采用增加辅助支撑的方法来优化加工过程中工件的应力分布,探讨了增加辅助支撑需要注意的一些基本原则。最后,把此基本思想扩展到硬脆性材料复杂零件的加工中,取得了较好的效果。
  • [1] 于思远,赵艳红,刘殿通. 超声磨削加工工程陶瓷小孔的实验研究[J]. 电加工与模具,2001,(4): 31~34
    [2] Yoshifumi O,et al. Chipping in high precision slot grinding ofMn-Zn ferrite[J]. CIRP Annals-Manufacturing Technology,1995,44(1):273~277
    [3] 成清校. 单晶硅片超精密磨削减薄技术试验研究[M]. 大连理工大学,2009
    [4] Cao Y Q. Failure analysis of exit edges in ceramic machiningusing finite element analysis[J]. Engineering Failure Analy-sis,2001,8(4):325~338
    [5] Chiu W C,Thouless M D,Endres W J. An analysis of chippingin brittle materials [J]. International Journal of Fracture,1998,90:287~298
    [6] Morrell R,Gant A J. Edge chipping of hard materials[J].International Journal of Refractory Metals & Hard Materi-als,2001,19(4~6):293~301
    [7] Janet B,et al. Comparision of edge chipping resistance of PFMand veneered zirconia specimens[J]. Dental Materials,2010,26(1):13~20
    [8] Gong H,et al. Kinematic view of tool life in rotary ultrasonic sidemilling of hard and brittle materials[J].International Journalof Machine Tools & Manufacture,2010,50(3): 303~307
    [9] Jiao Y,et al. Treadwell. Study on edge chipping in rotary ultra-sonic machining on ceramics:an integration of designed experi-ments and finite element method analysis[J]. Journal of manu-facturing science and engineering,2005,127:752~758
    [10] Yang B,et al. Mechanisms of edge chipping in laser-assistedmilling of silicon nitride ceramics[J]. International Journal ofMachine Tools & Manufacture,2009,49(3~4):344~350
    [11] 姚辽军等. 不同孔径复合材料层合板应变集中及失效强度分析[J]. 机械科学与技术,2011,30(5):761~764
    [12] 倪皓,宫虎,房丰洲. 旋转超声加工硬脆性材料中边缘破损的研究[J]. 航空精密制造技术,2009,45(5):8~10
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出版历程
  • 收稿日期:  2012-08-12
  • 刊出日期:  2015-06-10

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