提高气压砂轮铝基体力学性能的新方法

       为了提高自由曲面高效光整加工效率，将软固结气压砂轮光整技术应用到模具加工中。提出了一种通过添加天丝短纤维，提高气压砂轮铝基体力学性能的新方法。运用有限元软件，仿真分析了不同纤维质量分数的气压砂轮对模具表面光整加工时的应力及应变变化情况，验证了随着短纤维质量分数增大，气压砂轮铝基体的仿形能力越好，其材料去除能力也越强。

       模具在现代社会中具有十分重要的作用，为了满足模具表面高寿命、高耐磨性和高耐腐蚀性等新要求，表面激光强化技术在模具行业得到了广泛的应用。然而，表面激光强化技术在大幅度提高模具表面性能的同时，也使加工难度增加。在对自由曲面的光整加工时，由于一般的刚性研磨工具难以与工件曲面形成良好的面接触;也难以把握各局部的加工力度和加工时间，因此，不但加工质量不稳定且加工效率低。针对这一现状，浙江工业大学计时鸣等人提出了一种适用于激光强化后具有高硬度自由曲面的模具表面光整加工技术:软固结磨粒气压砂轮加工方法。

       软固结气压砂轮主要由气压砂轮铝基体、高聚物粘接剂和磨粒组成，其中粘接剂和磨粒均匀附着在气压砂轮铝基体上，如图所示。

       在对模具的自由曲面进行加工时，气压砂轮应当与自由曲面有较好的仿形接触，以便尽可能地加大与曲面的接触面积，使更多的磨粒参与到加工中去，这就要求气压砂轮铝基体具有良好的粘弹性。高聚物材料同时具有良好的粘性和弹性，而橡胶是一种典型的高聚物材料，因此选用橡胶作为气压砂轮铝基体的材料。

       天丝纤维是一种绿色无毒的纤维，其横截面一般为圆形或椭圆形，线密度大部分为0. 17tex，并具有悬垂性好，无毒环保、舒适柔软等优点，目前广泛应用于纺织工业与医学业。本文选用1. 4 D x 38 mm的A 100型非原纤化天丝纤维。http://www.zblansheng.cn/