碳化鎢微圓柱陣列的超聲振動精密磨削加工工藝研究.pdf

1、作為微結(jié)構(gòu)材料，超硬合金碳化鎢硬度高、質(zhì)量輕、熱穩(wěn)定性好、抗壓能力強、彈性模量大，在提高微小結(jié)構(gòu)的表面完整性和結(jié)構(gòu)保持性方面具有得天獨厚的優(yōu)勢，作為微圓柱陣列的材料得到了廣泛的應用。微圓柱陣列是使用成型圓弧砂輪逐一順次磨削平面工件表面并且保證任意相鄰圓弧槽之間有交集的平行式凹圓柱陣列，是一種典型的微結(jié)構(gòu)。超聲振動輔助磨削是將磨削加工技術(shù)和超聲加工技術(shù)結(jié)合而成的新型超精密加工技術(shù)，融合了磨削加工的高精度和超聲加工的高效率，開創(chuàng)了磨削加工的

2、新局面。
　　本文在前人研究的基礎上，利用哈爾濱工業(yè)大學—杭州杭機股份有限公司超精密磨削加工技術(shù)聯(lián)合實驗室提供的全套磨削設備，進行了碳化鎢微圓柱陣列超聲振動精密磨削的工藝研究，文章主要從以下幾個方面進行了實驗研究：
　　(1)磨削參數(shù)對磨削質(zhì)量的影響很大，通過實驗尋找最佳磨削參數(shù)以進行微圓柱陣列高表面完整性的磨削。利用正交分析，研究砂輪粒度、砂輪轉(zhuǎn)速、進給量、磨削深度以及磨削角度對工件表面粗糙度、面形精度以及磨削力的影響。砂

3、輪長時間工作會發(fā)生磨損，通過檢測工件表面質(zhì)量的變化來研究砂輪的壽命。
　　(2)設計并搭建了超聲振動輔助磨削系統(tǒng)，研究在不同磨削參數(shù)下，超聲振動對工件的表面粗糙度、面形精度與磨削力的影響。通過測力儀、激光共聚焦顯微鏡、表面輪廓儀和掃描電鏡等裝置，對磨削過程進行監(jiān)測并對磨削后工件的表面質(zhì)量進行檢測，以量化的形式分析超聲振動輔助磨削的加工機理和優(yōu)缺點。
　　(3)利用上面實驗得到的結(jié)論，使用最佳磨削參數(shù)，進行碳化鎢微圓柱陣列的超