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      金剛石硅碳棒磨料壓入硅碳棒工件的深度值

        通常,固著硅碳棒磨料制作工藝是用金剛石硅碳棒磨料與特殊的樹脂結合劑相結合制成丸片的形式。在加工過程中,多個丸片固定在磨盤上的形式易于加工。由于金剛石硅碳棒磨料在丸片內部的位置相對固定,并且硅碳棒磨料濃度等參數在加工過程中維持恒定,有利于建模。丸片單位表面硅碳棒磨料數目的計算假設丸片中的硅碳棒磨料濃度為以百分比),金剛石磨粒直徑為D,則丸片表面單位面積內微粒個數為:假設磨粒露出結合劑的高度為a,其服從均勻分布。另假設當分布密度為:由式(2)求得單位面積內露出結合劑高度<x的硅碳棒磨料分布概率為:則利用式(1),(3)得到單位面積內露出結合劑高度>x的硅碳棒磨料數為:硅碳棒磨料壓入深度的計算根據關于工件與硅碳棒磨料之間為塑性接觸,而磨盤與硅碳棒磨料之間為彈性接觸的模型,可以通過計算得出丸片中金剛石微粒與硅碳棒工件接觸為塑性接觸,而金剛石微粒與樹脂結合劑的接觸則為彈性接觸。那么根據彈性力學理論可得出丸片中金剛石微粒與硅碳棒工件的接觸力的表達式,即:Frw=Hw cDBw,(5)而金剛石微粒與樹脂結合劑的接觸力表示為:其中,Er。為金剛石微粒與樹脂結合劑的綜合楊氏模量,Hw為硅碳棒工件的硬度,UpfVw分別為金剛石顆粒受力后嵌人樹脂結合劑和硅碳棒工件的深度。微觀接觸模型如圖1所示upfVw滿足p ,v- a,其中a為金剛石微粒露出丸片的高度。最后利用力學平衡原理Frp - Frw,得:經整理式(7)最終得出:通過方程(8>解得在達到力學平衡時單個金剛石硅碳棒磨料壓入硅碳棒工件的深度值8w。www.airaffairphoto.com

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