彩用BCB磨塊超精密ELID研磨系統(tǒng)的開發(fā)與實驗研究.pdf

1、研磨是一種重要的精密和超精密加工方法。它是指利用涂敷或壓嵌在磨具上的磨料顆粒，通過磨具與工件在一定壓力下的相對運動對加工表面進(jìn)行的精整加工。固著磨料研磨是將散粒的磨料固結(jié)起來，制成專用磨具，在研磨機上進(jìn)行研磨的方法。迄今為止ELID磨削采用的磨具主要采用CBN砂輪或鑄鐵基結(jié)合劑金剛石砂輪，依靠鑄鐵結(jié)合劑材料經(jīng)過電解在砂輪表面形成氧化膜，使金剛石磨粒露出砂輪表面，起到在線電解修銳的效果。
　　 ELID具有效率高，精度高，表面質(zhì)量

2、好，加工裝置簡單及加工材料適應(yīng)性廣等優(yōu)點，尤其對于陶瓷、硬質(zhì)合金等硬脆材料的高效超精密加工具有獨特的優(yōu)越性。這種先進(jìn)的磨削加工技術(shù)將成為今后超精密磨削加工的主要發(fā)展方向與手段之一。
　　 本文提出采用竹炭作為結(jié)合劑，并輔以酚醛樹脂等材料，研制開發(fā)了一種性能優(yōu)良的環(huán)保型ELID專用磨具，即BCB(竹炭結(jié)合劑)砂輪磨具，并與ELID超精密加工技術(shù)相結(jié)合，在分析了ELID磨削原理的基礎(chǔ)上，開發(fā)出ELID研磨加工系統(tǒng)。ELID研磨的必備

3、裝置主要有磨床、電源、研磨盤、電解裝置、電解液(研磨液)等五個要素。文中對每個要素進(jìn)行了詳細(xì)的介紹。接著研究了BCB砂輪ELID研磨機理、鈍化膜的作用機理、BCB砂輪ELID系統(tǒng)加工機理、硬脆材料固著磨料研磨模型以及材料的去除機理。然后對單晶硅片進(jìn)行研磨加工試驗，研究了在不同加工工藝參數(shù)條件下的工件去除率和表面粗糙度。接著通過使用ELID技術(shù)和不使用ELID技術(shù)的加工對比實驗，說明了新型BCB砂輪與ELID技術(shù)相結(jié)合能達(dá)到很好的加工效果