刘晓初，陈　凡，何铨鹏，冯明松，郭莹莹，黄　骏

(广州大学 a.机械与电气工程学院; b.金属材料强化研磨高性能加工重点实验室，广州　510006)



超高速预应力磨削实验研究*

刘晓初a,b，陈凡a,b，何铨鹏a,b，冯明松a,b，郭莹莹a，黄骏a,b

(广州大学 a.机械与电气工程学院; b.金属材料强化研磨高性能加工重点实验室，广州510006)

基于一种预应力切削方法及理论，进行了GCr15轴承钢预应力磨削实验，对磨削力进行了测量，并分析了加工后的工件表面形貌。实验结果表明：磨削力随砂轮线速度的增大而减小，随工件速度、磨削深度的增大而增大，但基本不受预应力的影响；随着预应力的增大，加工表面的残余拉应力逐渐下降，逐渐产生残余压应力，磨削烧伤程度和凹痕深度略微加深，但预应力在某一区间时，工件表面质量较好，且存在残余压应力，从而验证了超高速预应力磨削的可行性。

预应力；超高速磨削；表面形貌；GCr15轴承钢

0　引言

已加工表面残余应力是表面质量的重要指标，机械零件表面的残余压应力有利于其疲劳寿命和抗化学腐蚀性能的提高，而残余拉应力的效果则相反[1-2]。而单纯地切削、铣削、磨削等加工方法往往会在已加工表面形成残余拉应力，不利于机械零件的疲劳寿命和抗化学腐蚀性能。为此，许多专家学者致力于研究机械零件已加工表面残余压应力的形成原理及控制方法。目前多种调整和控制工件表层残余应力的方法，如热处理、熨压、滚压、喷丸等，然而这些方法都需要专用设备，工艺操作难度较大，材料成本与工艺成本都较高，在应用上受到了一些限制[3]。……