《表1 工程陶瓷试件材料性能》

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《磨粒变切深划擦陶瓷声发射及其时间序列建模》

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实验是在一台MGK7-120X6/F高精度数控平面磨床上进行的，如图1所示，单颗金刚石磨粒通过高温钎焊焊接到不锈钢螺帽基体上，螺帽基体通过螺纹安装在直径为200 mm、宽度为12 mm的铝盘圆周上，铝盘安装在机床主轴上，机床主轴带动铝盘和其上面的单颗金刚石磨粒旋转.在实验过程中机床主轴的转速为3 000 r/min不变，即单颗金刚石磨粒划擦速度为31.4 m/s不变；而磨粒划擦切深分别为5、10、15、20μm.同时为了突出变划擦切深的影响，保持工件工作台速度为4 m/min不变.采用材料物理机械性能相差较大的较易磨削的氧化锆（PSZ）和较难磨削的氧化铝Al2O3两种典型工程陶瓷材料来进行划擦实验，采用的氧化锆和氧化铝陶瓷试件的尺寸均为35 mm×15 mm×10 mm，并在35 mm×15 mm的平面上进行划擦，陶瓷试件材料力学性能见表1.试件固定在夹具上，夹具通过电磁吸力安装在磨床工作台上.声发射传感器由磁力夹具装夹在工作台上，声发射传感器和工作台之间界面填充声耦合剂凡士林，以减少传播中的声发射信号在界面的衰减.采用美国物理声学公司PAC生产的压电晶体AE传感器WSa，其工作频率带宽宽、灵敏度高，可在-65～175℃之间正常工作.划擦工程陶瓷试件产生的单颗金刚石磨粒声发射信号从试件夹具传播到磨床工作台上，然后由声发射传感器测得，经过前置放大器，最后由PAC公司生产的PCI-2声发射信号采集卡和AEwin声发射信号采集系统进行采集.声发射信号的采样频率为2 MHz，前置放大增益为40 dB，门槛为固定40 dB.采集得到的声发射波形流信号输入到MATLAB软件中进行分析处理.