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第一章 绪论1

1.1 磨料加工概况1

1.2 磨削的各种型式及其分类2

1.3 磨削研究所涉及的一些基本问题4

第二章 砂轮5

2.1 砂轮的特征5

2.2 磨料5

2.2.1 磨料的种类和基本要求5

2.2.2 氧化物系磨料7

2.2.3 碳化物系磨料8

2.2.4 混合磨料9

2.2.5 超硬磨料9

2.3 磨粒的尺寸和形状10

2.3.1 磨粒的尺寸10

2.3.2 磨粒的几何形状11

2.4 砂轮的硬度和组织11

2.4.1 砂轮的硬度11

2.5 结合剂13

2.6 砂轮的充填料13

2.4.2 砂轮的组织13

2.7 砂轮的强度14

2.8 砂轮的弹性15

第三章 切屑形成机理17

3.1 切屑形成的有关因素17

3.2 切削与磨削在切屑形成上的差别17

3.3 单粒磨削的切屑形成19

3.3.1 单粒磨削的研究概况19

3.3.2 磨粒在砂轮上的安装弹性20

3.3.3 前角对切屑形成的影响20

3.3.4 一种单粒磨削的模式22

3.3.5 单粒磨削试验23

3.3.6 磨削表面的形成25

3.3.7 工件材料的性能对切屑形成的影响27

3.4 磨削中与切屑形成有关的参数28

3.4.1 概况28

3.4.2 砂轮的当量直径d628

3.4.3 砂轮与工件的几何接触长度ιc29

3.4.4 切屑厚度hmar、hm和he？29

3.5 砂轮表面形貌图及一些动态的切削参数32

3.5.1 概述32

3.5.2 砂轮局部地区的磨粒分布及其对切屑形成的影响33

3.5.3 砂轮表面形貌图的测定34

3.5.4 评定砂轮形貌图的一些参数35

3.5.5 动态切削刃数和静态切削刃数35

3.5.6 砂轮形貌图对切屑形成的关系36

第四章 磨削力38

4.1 概述38

4.2 有关磨削力的一些基本情况38

4.2.1 磨削力的组成38

4.3 磨削力方程40

4.3.1 磨削力方程举例40

4.2.3 磨削循环中磨削力的变化40

4.2.2 磨削条件和砂轮修整对磨削力的影响40

4.3.2 磨削力方程的切削部分和摩擦部分41

4.3.3 磨削力方程的实际应用42

4.4 磨削力与一些基本磨削参数的关系43

4.4.1 磨削过程概况43

4.4.2 磨削力与金属切除率的关系44

4.4.3 磨削力与砂轮磨损率的关系45

4.5.1 磨削循环的几个阶段46

4.5 磨削循环46

4.4.4 磨削力与表面粗糙度的关系46

4.5.2 过渡磨削阶段的规律47

4.5.3 无火花磨削附段的规律48

4.5.4 磨削循环的实例50

4.6 磨削过程中工件原始误差的修正过程52

4.7 凸轮磨削时磨削力波动对形状误差的影响53

5.2 磨削消耗的能量及其分布56

5.2.1 磨削消耗的能量56

5.1 磨削热及其涉及的问题56

第五章 磨削热56

5.2.2 磨削能量的分布57

5.3 磨削区温度分布的理论分析58

5.3.1 磨削区的热模型58

5.3.2 带状运动热源引起的温度分布情况59

5.3.3 实验验证60

5.3.4 降低磨削区温度的措施61

5.3.5 根据磨削区的温度分析对润滑冷却提出的几点意见62

5.4 几种特殊磨削型式的热现象62

5.4.1 刃尖形工件的磨削62

5.4.2 切割磨削63

5.4.3 缓进给强力磨削64

5.4.4 间断磨削65

5.5 磨削热的影响层67

5.5.1 热影响层的几种类型及其与磨削温度的关系67

5.5.2 表面烧伤的表现形式67

5.5.3 表面烧伤的控制69

5.6 磨削表面的残余应力71

5.6.1 表面残余应力的形成机理71

5.6.2 表面残余应力的分布形态73

5.6.3 影响表面残余应力的诸因素74

5.7.1 工件平均温度对加工精度的影响76

5.7 磨削热对工件精度的影响76

5.7.2 磨削区温度分布所引起的局部热变形77

5.7.3 温度分布不均匀引起的形状误差78

第六章 砂轮修整及其对磨削性能的影响81

6.1 修整对砂轮形貌的影响81

6.2 车削法修整82

6.2.1 金刚石笔的安装82

6.2.2 修整条件的选择82

6.2.3 车削法修整后砂轮表面的宏观形貌及其磨削表面的特征84

6.3 滚压法修整85

6.2.4 金刚石片状修整器85

6.4 用金刚石滚轮修整86

6.4.1 基本参数87

6.4.2 修整力和比能87

6.4.3 砂轮表面粗糙度和磨削表面质量88

6.5 耐用度和生产率89

第七章 磨削液93

7.1 磨削液的基本要求93

7.2 磨削液的基本类型和性能94

7.2.1 非水溶性磨削液94

7.2.3 透明水溶性磨削液95

7.2.2 乳化型水溶性磨削液95

7.3 固态磨削削97

7.4 砂轮表面的气流屏障97

7.4.1 砂轮表面气流的分布情况98

7.4.2 砂轮的组织和表面形貌对气流的影响98

7.4.3 砂轮速度对气流的影响99

7.4.4 砂轮罩壳的影响100

7.5 轮液临界速度的确定100

7.6 磨削液的供给方法101

7.7.3 一些高压冲洗方案103

7.7.2 高压冲洗的效果103

7.7 砂轮表面的高压冲洗103

7.7.1 砂轮的堵塞103

7.8 磨削液的净化104

第八章 砂轮磨损106

8.1 砂轮磨损概述106

8.2 磨削区的物理化学现象106

8.2.1 磨削区的物理状态106

8.2.2 磨削区的化学反应107

8.3.2 砂轮的轮廓磨损109

8.3.1 磨粒的磨耗、破碎和脱落109

8.3 砂轮磨损的几种形态109

8.4 磨粒的磨耗磨损110

8.4.1 氧化磨损110

8.4.2 磨料磨损111

8.4.3 磨粒与工件的相互作用和扩散磨损113

8.4.4 塑性磨损114

8.5 磨粒的破碎115

8.5.1 磨粒在热和力的交变载荷下的疲劳磨损115

8.5.2 磨粒的易碎性116

8.6 砂轮硬度对磨损形态的影响117

8.5.3 磨粒的破碎117

8.7 工件材料在磨粒上的粘着现象119

8.7.1 粘着现象的概述119

8.7.2 离子尺寸和电荷匹配的影响120

8.7.3 晶体结构和点阵参数的影响120

8.7.4 氧的亲和力和形成金属氧化物的自由能的影响122

8.8 砂轮堵塞123

8.8.1 砂轮堵塞的形态及其起因123

8.7.6 金属氧化物在刚玉中的固体溶解度123

8.7.5 金属氧化物和刚玉的热膨胀系数123

8.8.2 影响堵塞的因素124

8.8.3 堵塞对磨削效果的影响124

8.9 砂轮的轮廓磨损124

8.9.1 径向磨损和边角磨损124

8.9.2 外圆纵磨的砂轮轮廓磨损125

8.10 砂轮的适应性问题126

8.10.1 磨料的适应性126

8.10.2 砂轮性能对磨削条件的适应性127

附录1 国内外磨料和砂轮对照表130

附录2 本书引用的工件材料成分131