本文關(guān)鍵詞：直線擺動(dòng)方式磁流變平整加工工藝研究

  更多相關(guān)文章： 直線擺動(dòng) 磁流變平整加工 平整度 材料材料去除率 亞表面損

【摘要】：隨著光學(xué)技術(shù)的發(fā)展,具有超光滑表面的平面光學(xué)元件應(yīng)用越來越廣,傳統(tǒng)拋光技術(shù)大多存在效率低,加工質(zhì)量難以控制,難以滿足大批量、低成本、高質(zhì)量的生產(chǎn)需求。磁流變拋光以其獨(dú)特的加工原理,在光學(xué)玻璃加工領(lǐng)域發(fā)展迅速。傳統(tǒng)輪式磁流變拋光能在達(dá)到高面型精度的同時(shí)獲得較低的表面粗糙度,但是加工效率低。本課題組提出了一種大拋光模高效率的磁流變平整加工工藝。但是加工后工件表面平整度有待提高。針對(duì)這一問題本文在原有基礎(chǔ)上增加工件的直線擺動(dòng)以改善工件表面平整度。具體研究工作如下：(1)建立工件與磨粒之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)軌跡方程。依據(jù)實(shí)際加工情況,規(guī)定只有工件表面與研拋模相互作用時(shí)為有效加工,采用離散積分的方式求得工件表面?zhèn)�點(diǎn)在不同擺動(dòng)形式下有效加工軌跡長度。通過分析有效加工軌跡長度可以初步預(yù)測到X-X直線擺動(dòng)形式可以改善工件表面的平整度。(2)利用自行搭建的實(shí)驗(yàn)平臺(tái)進(jìn)行工藝實(shí)驗(yàn)。通過單因素實(shí)驗(yàn),研究直線擺動(dòng)方式、直線擺動(dòng)距離、直線擺動(dòng)速度、工件轉(zhuǎn)速、加工間隙、研拋槽轉(zhuǎn)速等工藝參數(shù)對(duì)材料材料去除率和工件表面平整度的影響,并分析了其原因。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,通過直線擺動(dòng)方式的磁流變平整加工,工件表面平整度得到了大幅度提高。以K9玻璃為例,加工后表面平整度Pv值達(dá)到2.578λ,相對(duì)于無擺動(dòng)加工后表面PV值12.568λ有加大改善。(3)進(jìn)行了磁流變平整加工亞表面損傷測試實(shí)驗(yàn)。結(jié)果表明磁流變平整加工工藝可以消除先前工序所產(chǎn)生的亞表面損傷并且不會(huì)引入新的損傷。
【關(guān)鍵詞】：直線擺動(dòng) 磁流變平整加工 平整度 材料材料去除率 亞表面損
【學(xué)位授予單位】：湖南大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TQ171.68
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-13
• 物理符號(hào)含義對(duì)照表13-14
• 第1章 緒論14-24
• 1.1 課題來源14
• 1.2 研究背景14-15
• 1.3 光學(xué)玻璃拋光技術(shù)15-17
• 1.4 磁流變拋光技術(shù)概述17-21
• 1.4.1 國外磁流變拋光技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀17-19
• 1.4.2 國內(nèi)磁流變拋光技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀19-21
• 1.5 研究目的與內(nèi)容21-23
• 1.5.1 課題研究目的21-22
• 1.5.2 論文研究內(nèi)容與章節(jié)安排22-23
• 1.6 本章小結(jié)23-24
• 第2章 直線擺動(dòng)方式磁流變平整加工工藝機(jī)理24-35
• 2.1 直線擺動(dòng)方式磁流變平整加工工藝材料去除機(jī)理24-27
• 2.1.1 磁流變液的流變效應(yīng)24-25
• 2.1.2 直線擺動(dòng)方式磁流變平整加工25-27
• 2.2 拋光區(qū)域磁場27-29
• 2.3 工件加工軌跡仿真29-34
• 2.3.1 工件加工軌跡模型建立29-31
• 2.3.2 工件加工軌跡仿真31-34
• 2.4 本章小結(jié)34-35
• 第3章 實(shí)驗(yàn)裝置與檢測儀器35-41
• 3.1 實(shí)驗(yàn)裝置35-37
• 3.1.1 直線擺動(dòng)方式磁流變平整加工裝置35-36
• 3.1.2 亞表面損傷測試實(shí)驗(yàn)裝置36-37
• 3.2 實(shí)驗(yàn)儀器37-39
• 3.2.1 工件準(zhǔn)備儀器37-38
• 3.2.2 平整度檢測儀器38-39
• 3.2.3 亞表面損傷檢測裝置39
• 3.3 實(shí)驗(yàn)材料39-40
• 3.4 本章小結(jié)40-41
• 第4章 直線擺動(dòng)方式磁流變平整加工工藝實(shí)驗(yàn)研究41-56
• 4.1 擺動(dòng)方式對(duì)加工效果的影響41-45
• 4.1.1 擺動(dòng)方式對(duì)材料去除率的影響42-43
• 4.1.2 直線擺動(dòng)方式對(duì)平整度的影響43-45
• 4.2 直線擺動(dòng)距離對(duì)加工效果影響45-47
• 4.2.1 直線擺動(dòng)距離對(duì)材料去除率的影響45-46
• 4.2.2 直線擺動(dòng)距離對(duì)平整度的影響46-47
• 4.3 直線擺動(dòng)速度對(duì)加工結(jié)果的影響47-49
• 4.3.1 直線擺動(dòng)速度對(duì)材料去除率的影響47-48
• 4.3.2 直線擺動(dòng)速度對(duì)平整度的影響48-49
• 4.4 加工間隙對(duì)加工結(jié)果的影響49-51
• 4.4.1 加工間隙對(duì)材料去除率的影響49-50
• 4.4.2 加工間隙對(duì)平整度的影響50-51
• 4.5 工件轉(zhuǎn)速對(duì)加工結(jié)果的影響51-53
• 4.5.1 工件轉(zhuǎn)速對(duì)材料去除率的影響51-52
• 4.5.2 工件轉(zhuǎn)速對(duì)平整度的影響52-53
• 4.6 研拋槽轉(zhuǎn)速對(duì)加工結(jié)果的影響53-55
• 4.6.1 研拋槽轉(zhuǎn)速對(duì)材料去除率的影響53-54
• 4.6.2 研拋槽轉(zhuǎn)速對(duì)平整度的影響54-55
• 4.7 本章小結(jié)55-56
• 第5章 磁流變平整加工去除亞表面損傷實(shí)驗(yàn)研究56-60
• 5.1 亞表面損傷56
• 5.2 亞表面損傷測試方法56-58
• 5.3 去除亞表面損傷實(shí)驗(yàn)58-59
• 5.3.1 實(shí)驗(yàn)過程及參數(shù)58
• 5.3.2 亞表面損傷測結(jié)果分析58-59
• 5.4 本章小結(jié)59-60
• 結(jié)論與展望60-62
• 參考文獻(xiàn)62-66
• 致謝66

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本文編號(hào)：571003