本文针对传统的金刚石磨轮节块中胎体结合剂对金刚石磨料的把持力低,金刚石磨料易脱落,金刚石磨轮寿命不长等缺点。采用高温钎焊技术对金刚石磨粒表面预先进行金属化处理的工艺(即金刚石磨粒预钎焊工艺)制作了预钎焊金刚石和预钎焊金刚石磨轮。通过ANSYS有限元仿真研究了工具加工时金刚石表面预钎焊层对节块单元体应力大小和分布状态的影响规律。通过加工性能测试获得了预钎焊金刚石磨轮的加工性能变化规律,并与仿真结果的变化趋势一致。具体工作容如下:(1)制作了铜锡钛合金钎料预钎焊金刚石,通过静压强度测试和节块抗弯强度测试,确定其最佳增重系数为6.4%。制作了铜铈合金镍铬合金复合钎料预钎焊金刚石,通过静压强度测试确定混合钎料中镍铬合金粉含量为30%时,金刚石强度损失较小。对预钎焊金刚石进行X射线衍射和扫描电镜分析,研究金刚石表面生成物的物相以及碳化物的厚度规律;(2)确定了预钎焊金刚石磨轮的制作工艺,利用预钎焊金刚石和常规金刚石制作了若干组开槽磨轮;(3)通过ANSYS有限元仿真研究了工具加工时金刚石浓度、金刚石有无预钎焊层、预钎焊层厚度、金刚石不同的出露高度等对节块单元体应力大小和分布状态的影响规律;(4)对制作的不同类型金刚石磨轮进行加工性能试验。分析了金刚石浓度、金刚石有无预钎焊层、金刚石不同的预钎焊层厚度、金刚石表面不同的预钎焊层类型对金刚石磨轮锋利度和寿命的影响。