郭 昉 张保国 田欣利 王健全 毛亚涛 于亚东

1.装甲兵工程学院装备再制造技术国防科技重点实验室，北京，100072 2.中国人民解放军65521部队，辽阳，111000

0 引言

轴向磨削加工是一种针对工程陶瓷等硬脆性材料，使用特殊的金刚石小砂轮沿工件轴线对其进行外圆或内孔加工的方法［1］，其加工工艺具有高效、低成本的特点。加工时，小砂轮轴线与工件轴线相互平行，利用高速旋转的金刚石砂轮轴向进给加工的方式，依靠金刚石砂轮的旋转运动和进给运动，以及工件旋转运动的合成运动完成工程陶瓷等硬脆性材料轴类表面或内孔表面的加工；用砂轮端部磨粒作为主切削刃来去除材料，圆周处外（内）圆表面磨粒作为副切削刃对已加工圆柱面进行修磨。进行外圆加工时，可根据加工需求选择砂轮的尺寸，其砂轮直径可以大于工件直径，也可以小于等于工件直径；内孔加工时，砂轮外径要小于等于已加工孔的直径。本文通过对比分析不同主轴转速（或砂轮线速度）、工件转速和背吃刀量下氮化硅陶瓷材料的加工表面状况、磨削力、比去除率和材料去除方式，证实了陶瓷材料轴向磨削加工的可行性和高效性；结合不同参数组合下的砂轮磨损情况，得到了优化的加工参数组合。

1 试验分析

为了研究陶瓷材料轴向磨削加工技术的可行性和高效性，以应用广泛的氮化硅陶瓷材料为试验材料，材料规格为70mm×φ20mm。

1.1 试验设备与砂轮

试验设备选择北京机电研究院高技术股份有限公司生产的BV75立式铣削加工中心，配装在其工作台上的电机为工件提供旋转动力，其加工示意图见图1。……