樹脂結合劑金剛石磨粒把持固結行為分析*

劉永勝，郭 磊，靳淇超，劉瑞虎，王家慶，姬云霄，明子航

(長安大學道路施工技術與裝備教育部重點實驗室，西安 710064)

0 引言

目前，工業(yè)生產(chǎn)中常見的金剛石磨具結合劑基體材料有金屬、陶瓷和樹脂等[1]，其中樹脂結合劑磨具由于優(yōu)異的自銳性與退讓性，磨削過程一般具有材料去除效率高、表面及亞表面損傷較小的特點；因此，樹脂結合劑金剛石磨料磨具被廣泛應用于硬質(zhì)合金、高溫合金、玻璃、陶瓷等難加工材料的超精密制造過程。

相比金屬結合劑與陶瓷結合劑磨具，樹脂結合劑磨具受基體材料性能限制，其對金剛石磨粒的把持作用主要以機械包鑲力為主[2-3]。科研人員長期以來對樹脂結合劑磨具的磨粒固結把持行為開展了深入而廣泛的研究，其研究方法可分為理論分析，仿真分析及實驗3類。ZHAO、BULLOUGH 等[4-5]總結了基體對金剛石磨粒固結把持力的計算方法。這些研究以金屬作為基體對固結把持力的理論公式進行分析，本研究在此類研究方法的基礎上對樹脂基固結把持力的理論計算方法加以優(yōu)化；BOROWIECKA等[6]通過有限元仿真對鈷基磨輪鋸片進行仿真，發(fā)現(xiàn)隨著金剛石磨粒出刃高度的增加，磨粒周圍基體中的積累能量隨之減少；魏俊磊等[7]通過有限元仿真研究了磨粒形狀等因素對基體等效應力的定性影響，發(fā)現(xiàn)顆粒形狀對基體熱殘余應力影響較大；LI等[8]研究發(fā)現(xiàn)溫度在磨粒固化過程中對于磨粒的固結把持力有著重要的影響；崔晨等[9]通過劃擦實驗研究了純光固化樹脂和含氧化鋁填料的光固化樹脂對磨粒固結把持力的影響，發(fā)現(xiàn)磨粒的出刃高度是影響磨粒把持力的主要因素。……