隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展,對光電材料加工表面質(zhì)量要求越來越高,超精密加工技術(shù)面臨巨大的挑戰(zhàn),不斷出現(xiàn)新的超精密加工方法。磁流變拋光技術(shù)以其柔性、高精度特點(diǎn)已經(jīng)被應(yīng)用到光學(xué)表面的超精密加工,但如何提高磁流變拋光的加工效率是超精密加工領(lǐng)域的一個重要課題。針對傳統(tǒng)輪式磁流變拋光單點(diǎn)加工效率低的缺點(diǎn),本文提出了一種多磨頭磁流變拋光方法,利用多塊磁鐵組合形成磁場發(fā)生裝置,在拋光輪表面形成一組柔性微磨頭對工件表面進(jìn)行加工。首先,分析了多磨頭磁流變拋光加工原理,研制了相應(yīng)的拋光試驗(yàn)裝置,可以實(shí)現(xiàn)工件的多點(diǎn)同時拋光,通過軌跡掃描以實(shí)現(xiàn)對平面、2.5D曲面的均勻加工。利用模塊化設(shè)計方法,對裝置的各個組成部分:旋轉(zhuǎn)拋光輪及傳動裝置、磁鐵及其裝夾裝置、磁流變液循環(huán)系統(tǒng)分別進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計。其次,采用磁場仿真和定點(diǎn)拋光試驗(yàn)優(yōu)化了磁場發(fā)生裝置。利用有限元仿真軟件Maxwell分析了不同磁場分布方式與磁極間距時拋光輪表面的磁感應(yīng)強(qiáng)度及其分布情況,采用數(shù)字特斯拉計測量了拋光輪表面實(shí)際磁感應(yīng)強(qiáng)度及其分布,對仿真結(jié)果進(jìn)行了驗(yàn)證。進(jìn)一步采用單晶硅基片的定點(diǎn)拋光試驗(yàn)驗(yàn)證了磁場仿真結(jié)果,根據(jù)拋光斑的去除輪廓與峰值點(diǎn)的表面形貌分析...

【文章頁數(shù)】：80 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖1-2離子束拋光加工原理

液的穩(wěn)定[15]。光利用“軟磨硬”原理，避免了純機(jī)械拋光造成的表效率慢、表面平整性差等缺點(diǎn)，可獲得較好的加工表面件[16]。如何平衡化學(xué)反應(yīng)速率與機(jī)械去除速率是CMP型的工件加工困難。拋光Meinel首先將離子束應(yīng)用到光學(xué)玻璃的拋光試驗(yàn)中，發(fā)，從而發(fā)展了離子束加工技術(shù)(Ion....

圖1-4液流懸浮研拋系統(tǒng)

加工平面、曲面等復(fù)雜面型的工件，拋光，控制拋光的加工效率和加工后的工件積較小，加工效率較低，需要通過數(shù)控較高，設(shè)備成本昂貴。用高速液流在特定環(huán)境下產(chǎn)生的流體動示為吉林大學(xué)研制的液流懸浮研拋系統(tǒng)。高速旋轉(zhuǎn)，研拋工具與工件都浸沒在含和橡膠，加工時，研拋工具與工件之間存高速流動產(chǎn)生動壓....

圖1-5線性液動壓拋光裝置

圖1-5線性液動壓拋光裝置[30]Fig.1-5linearhydrodynamicpolishingmachineow首次發(fā)現(xiàn)了磁流變效應(yīng)，隨后許多學(xué)者對磁agnetorheologicalfinishing，MRF)由Kordonski于acobs等人合作....

圖1-6載液輪式磁流變拋光原理

圖1-5線性液動壓拋光裝置[30]Fig.1-5linearhydrodynamicpolishingmachine流變拋光8年，Rabinow首次發(fā)現(xiàn)了磁流變效應(yīng)，隨后許多學(xué)者對磁流變液展開工技術(shù)(magnetorheologicalfinishing，MRF)....

本文編號：3893736