微晶玻璃屬于典型的脆性難加工材料,傳統(tǒng)的加工方法已無法滿足微晶玻璃的超精密加工需求。本論文通過SDC和CBN兩種磨棒的磨削表面質(zhì)量對比,對微晶玻璃薄片進行超精密磨削技術研究。首先,通過單一的壓痕實驗分析了壓痕形貌和裂紋出現(xiàn)并擴展的情況,得出裂紋出現(xiàn)時的臨界載荷值,并且計算出了微晶玻璃的維氏硬度、斷裂韌性和最小切削厚度;對脆性材料進行疲勞壓痕實驗,由實驗得出:在較小載荷作用下,當達到一定循環(huán)作用次數(shù)時,加工材料表面也會產(chǎn)生裂紋破壞。由實驗結(jié)果求出臨界載荷與疲勞循環(huán)次數(shù)之間的關系,并繪制相應的函數(shù)圖像。其次,通過對比相同條件下的SDC和CBN磨棒的單因素磨削實驗結(jié)果,選出合理的刀具與加工參數(shù)范圍,同時建立回歸方程分析不同磨削參數(shù)對表面粗糙度Ra的影響程度,得出磨削參數(shù)對表面粗糙度Ra的不同影響程度的優(yōu)先順序;利用CBN磨棒進行正交實驗研究,通過正交實驗極差分析驗證了單因素實驗中不同磨削參數(shù)對表面粗糙度Ra的不同影響程度;從正交實驗結(jié)果中得出最優(yōu)磨削參數(shù)組合,為后續(xù)的零件加工作鋪墊;對比了CBN刀具加工前后的不同磨損情況以及CBN和SDC兩種刀具的磨損情況,得出同等條件下CBN刀具磨削微晶玻...

【文章頁數(shù)】：72 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 研究背景、目的及意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 國外研究現(xiàn)狀
        1.2.2 國內(nèi)研究現(xiàn)狀
    1.3 微晶玻璃等脆性材料的加工方法概述
    1.4 本文主要研究內(nèi)容
第2章 微晶玻璃薄片的壓痕和疲勞實驗研究
    2.1 引言
    2.2 脆性材料裂紋擴展機理與脆-塑轉(zhuǎn)變模型
        2.2.1 脆性材料裂紋擴展機理
        2.2.2 脆性材料脆-塑轉(zhuǎn)變模型
    2.3 微晶玻璃薄片壓痕實驗研究
        2.3.1 維氏壓痕實驗條件
        2.3.2 維氏壓痕結(jié)果分析
    2.4 微晶玻璃重要參數(shù)計算
    2.5 微晶玻璃薄片疲勞實驗研究
        2.5.1 疲勞壓痕實驗
        2.5.2 疲勞載荷對臨界壓力載荷的影響
    2.6 本章小結(jié)
第3章 微晶玻璃薄片磨削表面質(zhì)量分析與參數(shù)優(yōu)化
    3.1 引言
    3.2 磨削實驗條件及磨削參數(shù)
        3.2.1 實驗材料
        3.2.2 加工機床和磨削刀具
        3.2.3 磨削實驗參數(shù)
    3.3 磨削參數(shù)對表面粗糙度的影響
        3.3.1 主軸轉(zhuǎn)速對微晶玻璃薄片磨削表面粗糙度的影響
        3.3.2 進給速度對微晶玻璃薄片磨削表面粗糙度的影響
        3.3.3 磨削深度對微晶玻璃薄片磨削表面粗糙度的影響
    3.4 磨削參數(shù)對磨削表面二維形貌的影響
        3.4.1 主軸轉(zhuǎn)速對微晶玻璃薄片磨削表面二維形貌的影響
        3.4.2 進給速度對微晶玻璃薄片磨削表面二維形貌的影響
        3.4.3 磨削深度對微晶玻璃薄片磨削表面二維形貌的影響
    3.5 磨削參數(shù)對磨削表面三維形貌的影響
        3.5.1 主軸轉(zhuǎn)速對微晶玻璃薄片磨削表面三維形貌的影響
        3.5.2 進給速度對微晶玻璃薄片磨削表面三維形貌的影響
        3.5.3 磨削深度對微晶玻璃薄片磨削表面三維形貌的影響
    3.6 表面粗糙度回歸方程的建立
    3.7 表面粗糙度的正交實驗設計與極差分析
        3.7.1 表面粗糙度的正交實驗設計
        3.7.2 表面粗糙度的正交實驗結(jié)果分析
    3.8 刀具磨損分析
        3.8.1 刀具的磨損機理分析
        3.8.2 CBN加工磨損刀具與未加工刀具比較
        3.8.3 CBN和 SDC刀具磨損比較
    3.9 本章小結(jié)
第4章 微晶玻璃薄片零件的磨削加工
    4.1 引言
    4.2 微晶玻璃薄片零件的設計
    4.3 微晶玻璃薄片的加工工藝分析
    4.4 微晶玻璃薄片零件的磨削加工與檢測
        4.4.1 微晶玻璃薄片零件的加工
        4.4.2 微晶玻璃薄片零件的檢測
    4.5 微晶玻璃薄片零件磨削加工中存在的問題
    4.6 微晶玻璃薄片零件磨削加工中存在的問題解決方法
    4.7 本章小結(jié)
第5章 總結(jié)與展望
    5.1 總結(jié)
    5.2 展望
參考文獻
致謝



本文編號：3867247