第2期 2017年2月
组合机床与自动化加工技术
Modular Machine Tool & Automatic Manufacturing Technique
文章编号：10012265(2017)02014604
D0I:10. 13462/j. cnki. mmtamt. 2017.02. 038
航天用SiCp/Al复合材料卫星输出
轴精密磨削工艺研究
关佳亮，赵显辉，任勇孙晓楠，陈玲
No.2 Feb.2017
（1.北京工业大学机械工程与应用电子技术学院，北京100124：2.北京卫星制造厂，北京 100094）
术对其进行了工艺实验研究。首先，通过建立切入磨粒磨削模型，得到了48%体积比SiCp/Al复合材料的磨削机理及影响固素。然后探究了不同电火花参数对砂轮修整形貌的影响，并采用极差分析探究了各因素对工件磨削质量影响程度的大小。研究表明，当砂轮转速为1500r/min，进给量 0.25μum，进给速度0.9m/min，电解电流10A，占空比60%时，磨削质量最好，得到了表面粗糙度
Ra0.096um，圆柱度0.85μm的48%体积比SiCp/Al复合材料输出轴精密磨削表面。关键词：SiCp/Al复合材料;ELID精密磨削技术；工艺参数；正交试验
中图分类号：TH161；TG506
文献标识码：A
Research onPrecision Grinding Technology of Aerospace
SiCp /Al Composites in Satellite Output Shaft
GUAN Jia-liang',ZHAO Xian-hui', REN Yong',SUN Xiao-nan',CHEN Ling
(1. College of Mechanical and Electronic Application, Beijing University of Technology, Beijing 100124, Chi-na;2. Beijing Satellite Factory , Beijing 100094, China)
Abstract: In view of 48% by volume of SiCp / Al composites satellite dedicated output shaft ultra-precision processing problem, ELID precision grinding processing technology is used to carry on precision grinding ex-perimental study for it. First, by establishing cutting-abrasive grinding model, the grinding mechanism and influencing factors of 48% by volume SiCp / Al composites was obtained. Then explored the different EDM parameters affect the morphology of Dresser and used range analysis to study the impact of various factors on the size of the prototype grinding quality- Studies show that when the wheel speed is 1500r / min, feed rate is 0. 25μm, feed speed is 0.9m / min, the electrolytic current is10A, 60% duty cycle, the grinding quality is best and obtained surface roughness Ra0. 096μm, CYL 0. 85μm of 48% by volume of SiCp / Al compos-ite output shaft precision grinding surface.
Key words : SiCp/Al composite material; ELID precision grinding technology ; process parameters; orthog onaltest
引言 0
SiCp/Al复合材料具有优良的力学性能和稳定的物理、化学性能，耐腐蚀、耐热、耐磨、高比强和高比模，尺寸稳定性好，热膨胀系数小，在航天国防领域具有重大应用[12]。针对SiCp/AI复合材料的超精密加工，国内外学者进行了大量的研究。DabadeUA等人研究了 SiCp/Al复合材料的切削机理，认为切削速度较低时只形成针状、分段的切屑，而在高速时会形成连续或半连
收稿日期：2016-03-11收稿日期：2016-04-14
续甚至螺旋状切削.依据切削机理进行了精密切削，得到了高精度加工表面：MRJadhav等人采用超声加工和电火花加工相结合的方法，对SiCp/Al复合材料进行了超精密高效加工，大大提高了加工效率；葛英飞等人也做广研究颗粒增强铝基复合材料加工表面质量影响因素的实验，结论表明，在试验条件下，加工表面粗糙度Ra随碳化硅颗粒体积分数含量的增加而显著增大3]。北京卫星制造厂某卫星专用二代二期天线关键零件输出轴选用48%体积比SiCp/AI复合材料，采用
作者简介：关佳亮（1964一），男，北京工业大学教授，博士后，研究方向为超硬、硬脆、复合材料等难加工材料的精密超精密镜面磨削加工技术，
(E mail) guanjl@ bjut. edu. cn, 万方数据