高速高質量磨削理論、工藝、裝備與應用（簡體書）

《高速高質量磨削理論、工藝、裝備與應用》系統地論述了高速高質量磨削所涉及的理論、工藝、裝備及其應用中的關鍵技術。全書共分八章，第一章緒論，提出了高速高質量磨削亟待解決的科學問題，定義了高速高質量磨削涉及的重要概念，概述了170多年來磨削研究領域的重要發展階段及其成果，并對《高速高質量磨削理論、工藝、裝備與應用》的內容框架進行了總體描述；第二章磨削理論與高速磨削機理，概括了基于摩擦學理論的磨削過程和系統建模方法，探討了單顆磨粒的作用形態及高速磨削的成屑理論，介紹了考察磨削效果涉及的重要計算模型，并對鈦合金和陶瓷等不同難加工材料的磨削機理進行了深入的分析；第三章磨削力、熱及其耦合效應，主要包括磨粒的作用行為及其表征方法、單顆磨粒的仿真技術及其結果分析、磨削力的演變及其計算模型、磨削熱交換理論及能量分配模型，以及相關工程實驗方法與應用；第四章高速精密磨床及其性能設計，主要涉及高速精密數控磨床的設計規范、機床工作性能的設計理論與方法、功能部件或整機的動態性能和熱態性能分析，以及優化設計案例；第五章高速磨削砂輪與砂輪修整技術；第六章磨削液及其高效冷卻裝置；第七章高速磨削的測試、監測與測量技術，主要涉及了高速精密磨床的動態性能測試、磨削過程的監測方法及其表征、磨削精度及表面完整性的測量與分析；第八章典型高速精密磨床產品與應用，介紹了國內外著名磨床企業的典型產品、典型應用案例及其全面解決方案。
《高速高質量磨削理論、工藝、裝備與應用》內容翔實，深入淺出，可以作為磨削技術與磨床領域的研發人員、高等院校教師、研究生和本科生的參考書籍。

《高速高質量磨削理論、工藝、裝備與應用》編輯推薦：先進制造技術與應用前沿。

第一章 緒論
第一節 高速高質量磨削亟待解決的科學問題
一、高速磨削具有高表面質量的科學依據
二、高效與高質量磨削完美統一的科學依據
三、高速磨削工程應用中的科學問題
第二節 高速磨削的幾個重要定義
第三節 高速磨削的重要發展階段及其成果綜述
一、提高磨削效率的基礎研究階段（1840～1959年）
二、高速磨削概念與高速磨床的發展階段（1960～1980年）
三、典型應用及對高效、超高速磨削的追求階段(1981～2002年)
四、高速高質量磨床及復合型磨床的發展階段（2003～2011年）
第四節 高速磨削的重要意義
一、高速磨削的力學物理效應
二、高速磨削對砂輪和磨床的積極效應
三、高速磨削對磨削精度和表面完整性的積極效應
四、高速高質量磨削對節能環保的積極作用

第二章 磨削理論與高速磨削機理
第一節 基于摩擦學理論的磨削過程與系統建模
一、基于摩擦學的磨削要素及其關聯
二、磨削過程的摩擦學系統
三、磨削系統的影響因素及其建模
第二節 磨粒作用形態及高速磨削的成屑理論
一、磨粒的幾何形狀及其磨削特點
二、單顆磨粒的磨削行為及其表征
三、高速磨削的沖擊成屑理論
四、高速磨削的碰撞侵徹成屑理論
第三節 砂輪與工件的接觸弧長
一、接觸弧長的定義
二、考慮彈性變形的接觸弧長
三、考慮磨削熱效應的接觸弧長
第四節 最大未變形磨屑厚度及其計算模型
一、基于幾何關系的計算模型
二、基于磨削層平均體積的計算模型
三、基于磨屑平均截面積的計算模型
四、考慮彈性變形的計算模型
第五節 材料去除率及其計算模型
一、傳統磨削的材料去除率計算模型
二、高速磨削的材料去除率計算模型
三、考慮砂輪磨損的材料去除率計算模型
第六節 黏性材料的高速磨削去除機理
一、黏性材料特性及其難磨特性
二、磨削鈦合金的砂輪粘附及磨削力
三、磨削力實驗及其工藝因素的影響機制
四、高速磨削機理的有限元仿真及結果分析
五、黏性材料磨削機理研究的重要結論
第七節 硬脆材料的脆延性轉變機制
一、硬脆材料的磨削力成因分析
二、硬脆材料的延性域磨削機理
三、延性域磨削的臨界磨削深度計算模型
四、工程陶瓷的延性域磨削臨界條件考察
五、硬脆材料磨削機理研究的重要結論
第三章 磨削力、熱及其耦合效應
第四章 高速精密磨床及其性能設計
第五章 高速磨削砂輪與砂輪修整技術
第六章 磨削液及高效冷卻裝置
第七章 高速磨削的測試、監測與測量技術
第八章 典型高速精密磨床產品與應用
符號說明
參考文獻
參考彩圖

（1）超高速磨削條件下，磨粒對工件的變形區是一個橢球體，該橢球體的最外層是彈性變形區，次外層是塑性變形區，內層是準流動相區，中心是流動相區。
（2）該橢球狀磨削變形區的位置隨磨粒沖擊速度的大小而動態變化，當磨粒的沖擊速度增加時，橢球變形區朝沖擊速度方向移動，沖擊速度越高，橢球侵徹的程度越大，即壓力角越大。
（3）沖擊速度越高，橢球的體積越小，磨削熱影響層越淺，單位體積內所含熱能越高，從而磨削力越小，材料去除率高。
（4）橢球內的流動相物質在磨粒的擠壓下從磨粒的前方溢出，并被磨粒帶出磨削區，從而形成磨屑。
趙恒華進一步研究了“沖擊成屑”理論，并根據脆性材料壓痕實驗的比能削結果，得出了超高速沖擊條件下，脆性材料可以產生塑性流動破壞的結論，建立了超高速磨削沖擊成屑模型，提出了超高速磨削條件下磨屑悄形成的新構想，并使用人造金剛石和立方氮化硼（CBN）磨料。以7.6 2mm子彈為載體，利用81式步槍作為加速裝置，對天然大理石進行了720m／s的超高速沖擊磨削實驗，通過對沖擊區形貌的觀察，發現了超高速沖擊成屑現象。