导读:本文包含了陶瓷导轨论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:高精度,陶瓷导轨,超精研抛
陶瓷导轨论文文献综述
刘剑,蔡黎明,成贤锴,顾国刚,于涌[1]（2019）在《大尺寸氧化铝陶瓷导轨超精研抛工艺研究》一文中研究指出为了提高氧化铝陶瓷导轨超精密研抛加工的工作效率,分析了研抛压力、研抛速度以及磨料添加间隔等工艺参数与研磨抛光效率的关系。首先,根据氧化铝陶瓷导轨的特性及物理参数,确定研磨抛光盘以及磨料的选型。然后以高精度平面平晶作为检测工具,平晶与导轨表面形成干涉条纹,利用条纹的数量定量表征研抛效果。最终得到氧化铝陶瓷导轨的最佳工艺参数:每个研抛压力应该控制在40 N;研抛线速度为45 m/min;研磨剂的添加时间为30 min。在同等时间内,应用此套工艺参数可以达到更高的面型精度。(本文来源于《中国光学》期刊2019年03期）
宋玉龙[2]（2017）在《混合陶瓷削边圆柱滚动导轨副的研究与设计》一文中研究指出作为一种精密的滚动功能部件,滚动直线导轨副的性能直接影响着机床的性能。随着数控机床对重载、高速、高精、低噪音、高可靠性导轨副的要求越来越高,传统的金属滚动直线导轨副难以满足要求。为继承传统导轨副的优点并弥补不足,本文以SBR滚动圆柱导轨副为平台,提出混合陶瓷滚动圆柱导轨副,并为拓展导轨副的应用范围,研发混合陶瓷削边圆柱滚动导轨副(削边对象为圆柱导轨体),并对其载荷与接触特性进行了研究。首先对比了工程陶瓷与高碳铬轴承钢(GCr15)的主要性能参数,确定了滚动体材料,提出混合陶瓷滚动圆柱导轨副,对其结构参数和额定载荷进行了分析。基于等质量设计了滚子,并设计了削边圆柱式多用途导轨体、保持链及预紧结构,分析了导轨副额定载荷及精度的影响因素,并与滚动圆柱导轨副进行了对比,所设计的混合陶瓷削边圆柱滚子导轨副的承载能力比混合陶瓷滚动圆柱导轨副高一个数量级。根据Hertz理论和Palmgren公式,计算了滚动圆柱导轨副与削边圆柱滚动导轨副的接触应力及接触变形,并用有限元分析进行了验证。对比分析了滚动体为金属与陶瓷、球与滚子时导轨副的接触变形和接触应力,为改善直母线滚子的“边缘效应”,设计了滚子凸度,确定了最佳凸型和凸度量。基于弹性梁弯曲变形理论,对不同预紧力及空心度下混合陶瓷削边圆柱空心滚子导轨副的接触特性进行了有限元分析,确定了具有最佳应力分布时的空心度。基于等刚度,采用Design Exploration目标驱动优化工具对陶瓷修型滚子进行了减重优化设计,为高刚、高精、高速、低噪音、长寿命混合陶瓷滚动直线导轨副的研究和应用奠定了基础。(本文来源于《燕山大学》期刊2017-05-01）
王会彬[3]（2017）在《混合陶瓷滚珠直线导轨副接触特性与动力学分析》一文中研究指出作为精密的滚动功能部件,混合陶瓷滚珠直线导轨副继承了金属导轨副的诸多优点,也弥补了其中的一些不足。导轨副接触特性与动力学性能对其结构设计以及结构动力修改起到了非常重要的作用。本文以HGH30CA型滚珠直线导轨副为参照对象,对比分析Si_3N_4滚珠导轨副与GCr15滚珠导轨副的内部接触特性和动力学性能,为混合陶瓷滚珠直线导轨副的深入研究做一些基础工作。在导轨副内部接触特性研究中,基于Hertz接触理论建立简化接触模型,对比分析了Si_3N_4滚珠与GCr15滚珠在法向载荷、适应度等方面对接触特性产生的影响,有限元仿真结果和接触模型理论分析具有较好的一致性。在导轨副动态特性分析中,建立动态特性解析模型,利用Lagrange方程对解析模型进行了求解,对比分析了两种材料滚珠导轨副的截型结构参数、适应度、滚珠数目等对导轨副的模态产生的影响。有限元仿真得出的模态分析结果与理论分析结果之间的误差在可控范围内。基于动力学理论分析了处在导轨副有效承载区内滚珠滚动、滑移运动、自转运动以及陀螺运动,确定了旋滚比,对比分析了不同材料滚珠在适应度、法向接触载荷以及滚珠直径方面对滑移率产生的影响。建立了滚珠与返向器对心碰撞模型,分析了碰撞力的影响因素,分析了返向器安装误差对碰撞产生的影响。利用ADAMS软件对比分析了两种材料滚珠与返向器间的碰撞,其仿真结果与理论分析结果具有较好的一致性。(本文来源于《燕山大学》期刊2017-05-01）
陈琦[4]（2015）在《一种Al_2O_3陶瓷导轨的超精密加工方法》一文中研究指出提出了700mm长Al_2O_3陶瓷导轨超精密加工的工艺流程;依次介绍了磨削、研磨使用的工艺方法和检测方法,并详细介绍了采用自行研发的超精密导轨研磨抛光机对导轨抛光的工艺方法、工艺参数和检测方法。采用Zygo平面干涉仪检测导轨面形,通过子孔径拼接技术,得到导轨面700mm×260mm表面面形误差最大峰谷值为0.78λt(λ=632.8nm),面形误差均方根值为0.1λ。(本文来源于《现代制造工程》期刊2015年04期）
李宇鹏,刘来超,罗水新[5]（2014）在《混合陶瓷滚子导轨副的研究》一文中研究指出与传统的金属滚子导轨副相比,混合陶瓷滚子导轨副的接触疲劳寿命、耐磨性、抗振性、抗热变形的能力及极限进给的稳定性会由于陶瓷材料的应用而产生变化,为了使导轨副性能的变化均转化为有利的一面而达到提高机床加工精度的目的,对陶瓷滚子进行了凸度设计和凸度参数优化,在此基础上又进行了滚子空心结构设计,最后对新滚子结构下的混合陶瓷滚子导轨副的动态特性进行了分析,为数控机床直线运动部件的性能优化提供了一定参考。(本文来源于《制造技术与机床》期刊2014年12期）
成贤锴,蔡黎明,陈琦,于涌[6]（2014）在《机器人抛光系统在陶瓷导轨加工中的应用》一文中研究指出陶瓷材料因高硬度和高耐磨性而成为很好的导轨材料,但其加工工艺性比金属材料复杂很多。对陶瓷导轨先进行研磨加工,使面型精度达到微米级,再采用机器人抛光系统对其抛亮,通过平面干涉仪检测其面型精度,根据检测的面型数据及特点,结合相关的抛光工艺,对陶瓷导轨进一步加工,使其达到更高的精度要求。实验过程中,陶瓷导轨面型的峰谷值从2.348 mm降低到1.844 mm,均方根由0.625 mm降低到0.394 mm,面型精度较原先得到了改善。以光学的检测手段结合相关的抛光工艺来提高陶瓷导轨机械加工的精度,结果证明该方案可行。(本文来源于《实验室研究与探索》期刊2014年11期）
罗水新[7]（2013）在《混合陶瓷直线型滚柱导轨副的研究与设计》一文中研究指出作为一种精密的滚动功能部件，工作过程中导轨副的性能会影响机床的加工精度，而现有金属滚柱直线导轨副工作时存在噪声大、振动大、对温升敏感和精度寿命短等不足。本文研究并设计出一种混合陶瓷滚动直线导轨副，这种新型导轨可继承金属导轨副的大部分优点且可弥补以上存在的不足。因此，对混合陶瓷滚动导轨副的性能进行研究，对完善和拓展这种新型导轨副的性能，以提高机床的加工精度具有十分重要的意义。本文设计了混合陶瓷滚动导轨副的结构，并对滚子的母线进行了改型设计，确定了滚子的尺寸参数。对比了常见的工程陶瓷材料与高碳铬轴承钢(Gcr15)的一些性能参数，确定了滚子的材料和保持架的材料。选择了导轨副的预紧方式并对影响滚子直线导轨副额定寿命的因素进行了分析。根据T-LHorng等变形计算理论，计算了滑块y向的弹性变形量，并与有限元分析结果进行了对比，对影响导轨副承载能力及接触应力分布的因素进行了分析。基于等强度的设计理念对滚子的凸度参数进行了优化，确定了滚子的最佳凸度量和母线方程。基于ANSYS的参数化设计语言APDL，以滚子的内径为设计变量，在凸型优化的基础上进行了滚子结构的减重优化设计。对混合陶瓷滚动直线导轨副的振动模型进行了研究，计算了前五阶固有频率的理论值，并进行了有限元模态分析。计算了导轨副在不同条件下的阻尼比，进行谐响应分析并通过对比的方式分析了混合陶瓷滚子导轨副的动态特性。(本文来源于《燕山大学》期刊2013-05-01）
孙军龙,刘长霞,王亮申[8]（2013）在《载荷和添加透辉石/AlTiB对氧化铝基陶瓷导轨材料摩擦磨损特性的影响》一文中研究指出对透辉石/AlTiB增韧补强Al2O3基陶瓷导轨材料磨损率和载荷的关系进行理论预测,建立了基于拉伸应力的磨损模型;采用淬火45#钢作为对磨环,探讨了其不同载荷下的摩擦磨损行为与机制,用扫描电镜观察了磨损表面形貌.结果表明,磨损模型理论值较好地预测了试验值;随着负载的增加,试样的磨损率总体呈现增加的趋势;而摩擦系数均随载荷的增加而降低;透辉石和AlTiB中间合金的加入有利于改善Al2O3基陶瓷导轨材料的摩擦特性和耐磨损性能;纯Al2O3磨损率的数量级为10-15m3/N.m,添加透辉石和AlTiB中间合金的陶瓷导轨材料磨损率的数量级为10-16m3/N.m;纯Al2O3的磨损机理为脆性断裂和晶粒剥落,添加透辉石和AlTiB中间合金的陶瓷导轨材料磨损机理为机械冷焊、塑性变形、微断裂和晶粒剥落.(本文来源于《鲁东大学学报(自然科学版)》期刊2013年01期）
信迎春[9]（2011）在《大尺寸、高精度陶瓷导轨制备工艺探索》一文中研究指出氧化铝陶瓷是目前应用非常广的陶瓷材料，它具有高强度，耐磨损，耐高温，耐腐蚀等诸多优点。本文综述了氧化铝陶瓷的成型、烧结以及喷雾造粒等方面的研究进展；研究了高温下凝胶铸工艺固化时间与温度的关系；对国产氧化铝粉体进行磨细处理，确定合理的磨细工艺；研究了喷雾造粒中粘结剂含量，粘结剂种类以及固相含量对于造粒的影响；将喷雾造粒与凝胶铸工艺相结合，提出了利用凝胶铸工艺配料并进行造粒的新型造粒工艺；通过实验对比了各粉体成型及烧结性能。在高温下，凝胶铸工艺固化时间先逐渐减少，后出现突然增加，然后再次减少。利用卧式搅拌磨对国产高纯氧化铝粉进行磨细，试验表明：搅拌磨转速2000r/min，浆料配制质量比Al2O3∶H2O=1∶1，分散剂PEG2000加入量为Al2O3质量4wt%，工艺时间为2h，可获得窄粒径分布氧化铝粉体，d（0.5）为0.192um，且未发生团聚现象。喷雾造粒试验结果表明，PVA造粒粉形状不规则，有大量空心的苹果状颗粒，颗粒表面粗糙；提高PVA含量后，造粒粉形貌并无改观；PEG造粒粉呈规则球形，但颗粒表面仍旧粗糙。提高造粒浆料中氧化铝固相含量使得PEG造粒粉形状更加规则，同时颗粒尺寸有所增加。利用凝胶铸工艺配料造粒粉呈非常规则的球形，且当固相含量增加至50vol%时，造粒粉形状更加规则的同时，颗粒表面亦变得非常光滑。对试验中造粒所得粉体进行松装密度以及流动性测定，结果表明，松装密度由高到低依次为凝胶铸工艺造粒粉，PEG造粒粉和PVA造粒粉；流动性由好到差依次为凝胶铸工艺造粒粉，PVA造粒粉和PEG造粒粉。对粉体进行等温烧结，测定烧结密度，结果表明粉体磨细对于降低烧结温度效果明显。凝胶铸配料造粒粉具有较好的烧结性能。(本文来源于《清华大学》期刊2011-05-01）
刘长霞[10]（2007）在《Al_2O_3基大型结构陶瓷导轨材料及其摩擦磨损性能研究》一文中研究指出本文首次将透辉石和Al-Ti-B中间合金用于增韧补强无压烧结Al_2O_3基陶瓷材料，通过注浆—冷等静压—液相反应—温度梯度无压烧结工艺，研制成功两种新型Al_2O_3基大型结构陶瓷导轨材料。对其组分设计、力学性能、微观结构、增韧机理、摩擦磨损特性和机理等进行了系统的研究；提出了透辉石和Al-Ti-B中间合金对Al_2O_3基陶瓷材料的晶粒细化机理；建立了Al_2O_3基大型结构陶瓷导轨材料的烧结动力学模型。提出了Al_2O_3基大型结构陶瓷导轨材料的设计目标和添加相的选择原则，确定透辉石和Al-Ti-B中间合金为增强相；分析了添加相与基体材料之间的物理化学相容性，计算了添加相的极限体积含量。利用X射线衍射分析了Al_2O_3基大型结构陶瓷导轨材料的相组成；根据复合陶瓷材料烧结模型和晶粒变化模型，初步确定了Al_2O_3基大型结构陶瓷导轨材料的烧结温度和保温时间。通过注浆—冷等静压—液相反应—温度梯度无压烧结工艺，研制成功两个系列的新型Al_2O_3基大型结构陶瓷导轨材料：Al_2O_3／透辉石(AD)和Al_2O_3／Al-Ti-B／透辉石(ABD)。AD陶瓷导轨材料的最佳力学性能参数为：硬度15.57 GPa、抗弯强度417 MPa、断裂韧性5.2 MPa·m~(1／2)。ABD陶瓷导轨材料的最佳力学性能参数为：硬度16.02 GPa、抗弯强度370 MPa、断裂韧性5.11 MPa·m~(1／2)。试验研究了添加相含量对AD和ABD陶瓷导轨材料力学性能的影响，AD陶瓷导轨材料中透辉石的最佳含量为3 vol．％；ABD陶瓷导轨材料中透辉石和Al-Ti-B中间合金的最佳含量分别为6 vol．％和4 vol．％。探讨了烧结温度和保温时间对AD和ABD陶瓷导轨材料力学性能的影响，得出了AD和ABD陶瓷导轨材料的最佳烧结工艺参数：即烧结温度为1520℃、保温时间分别为140 min和180min。对无压烧结Al_2O_3基结构陶瓷导轨材料的微观结构及其增韧机理进行了研究，探讨了烧结工艺及透辉石含量对AD和ABD陶瓷导轨材料微观结构的影响，研究结果表明，烧结温度对Al_2O_3基结构陶瓷导轨材料微观结构的影响较明显，主要表现为其断口晶粒出现异常长大；随着烧结温度提高，陶瓷导轨材料的晶粒生长驱动力增加，其断口平均晶粒尺寸增大。延长保温时间，Al_2O_3基结构陶瓷导轨材料晶粒尺寸基本不变，但其断裂模式发生变化。纯Al_2O_3陶瓷材料晶粒形状规则，基本呈现圆形，晶粒发育不完善，晶粒间存在较多的空隙或孔洞，晶界结合强度较弱，其断口断裂模式以沿晶断裂为主。AD和ABD陶瓷导轨材料的微观组织均匀细化，结构致密，晶粒为不规则的角状，断口出现韧窝，呈现明显的韧性断裂方式，空隙或孔洞基本已经消除。透辉石和Al-Ti-B中间合金的加入改变了Al_2O_3基结构陶瓷导轨材料的断裂模式，在其烧结过程提供液相，液相通过流动填补基体空隙或孔洞，降低了陶瓷导轨材料的孔隙率；同时，添加相与Al_2O_3基体之间界面反应的发生使其晶粒之间的结合力加强；AD陶瓷导轨材料增韧机制为晶粒细化强化以及裂纹偏转、弯曲和分支，ABD陶瓷导轨材料增韧机制主要包括晶粒细化效应、分散相小颗粒对裂纹的钉扎、裂纹弯曲和扭转以及微裂纹增韧和裂纹分岔。分析并讨论了透辉石和Al-Ti-B中间合金对Al_2O_3基结构陶瓷导轨材料的晶粒细化机理。透辉石中的MgO在烧结过程中与Al_2O_3发生界面反应生成镁铝尖晶石薄层，包裹在Al_2O_3粒子表面，使Al_2O_3晶粒之间的质点扩散受到抑制，从而抑制晶界移动，达到晶粒细化的效果。过多的尖晶石相易使Al_2O_3晶粒异常长大，并造成陶瓷导轨材料坯体气孔率高。本文中透辉石添加量小于6 vol．％时能够形成适量镁铝尖晶石，并有效抑制Al_2O_3晶粒的发育生长。Al-Ti-B中间合金的晶粒细化作用主要来自于其对金属Al优良的晶粒细化特性，微小的Al颗粒在氮化之前有充分的时间聚集在Al_2O_3颗粒周围，抑制Al_2O_3晶粒发育生长。同时AlN、TiN相是在制备过程中原位生成的，而且粒度小至纳米级，分布在Al_2O_3晶粒周围，抑制其发育生长。提出了Al_2O_3基大型结构陶瓷导轨材料液相—反应烧结致密化物理模型。通过绘制1gΔL／L_0～1gt图，用最小二乘法计算了Al_2O_3基大型结构陶瓷导轨材料的表观激活能，并判断其液相烧结机理为扩散机制控制。根据烧结温度和保温时间对陶瓷导轨材料线收缩率的影响，建立了Al_2O_3基大型结构陶瓷导轨材料的烧结动力学方程；纯Al_2O_3陶瓷材料的烧结特征指数n约为2.5，其烧结过程中的物质迁移机制由体扩散控制；AD和ABD陶瓷导轨材料的烧结特征指数n值介于2.5与3.0之间，其烧结过程中的物质迁移机制既有体扩散，也有晶界扩散。采用温度梯度无压烧结工艺试制了规格为900 mm×70 mm×70 mm的Al_2O_3基大型结构陶瓷导轨。对Al_2O_3基大型结构陶瓷导轨材料摩擦磨损特性进行理论预测，建立了基于拉伸应力的摩擦磨损模型；对无压烧结制备的Al_2O_3基大型结构陶瓷导轨材料的摩擦磨损性能进行了试验研究，并对其磨损表面微观形貌进行了观察和分析，探讨了Al_2O_3基大型结构陶瓷导轨材料的磨损机理。研究结果表明，透辉石和Al-Ti-B中间合金的加入有利于改善复合陶瓷导轨材料的摩擦特性和耐磨损性能；干摩擦条件下，AD和ABD陶瓷导轨材料的摩擦系数均随着载荷和转速的增加而降低；AD和ABD陶瓷导轨材料的摩擦系数低于纯Al_2O_3陶瓷；油润滑条件下，纯Al_2O_3陶瓷的摩擦系数为0.02～0.07，AD和ABD陶瓷导轨材料的摩擦系数为0.01～0.05，能够获得塑料导轨材料在油润滑条件下的摩擦系数。纯Al_2O_3陶瓷磨损率的数量级为10~(-15) m~3／N·m，AD和ABD陶瓷导轨材料磨损率的数量级为10~(-16) m~3／N·m；纯Al_2O_3陶瓷的磨损机理为脆性断裂和晶粒剥落，AD和ABD陶瓷导轨材料的磨损机理为机械冷焊、塑性变形、微断裂和晶粒剥落。(本文来源于《山东大学》期刊2007-04-16）
陶瓷导轨论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
作为一种精密的滚动功能部件,滚动直线导轨副的性能直接影响着机床的性能。随着数控机床对重载、高速、高精、低噪音、高可靠性导轨副的要求越来越高,传统的金属滚动直线导轨副难以满足要求。为继承传统导轨副的优点并弥补不足,本文以SBR滚动圆柱导轨副为平台,提出混合陶瓷滚动圆柱导轨副,并为拓展导轨副的应用范围,研发混合陶瓷削边圆柱滚动导轨副(削边对象为圆柱导轨体),并对其载荷与接触特性进行了研究。首先对比了工程陶瓷与高碳铬轴承钢(GCr15)的主要性能参数,确定了滚动体材料,提出混合陶瓷滚动圆柱导轨副,对其结构参数和额定载荷进行了分析。基于等质量设计了滚子,并设计了削边圆柱式多用途导轨体、保持链及预紧结构,分析了导轨副额定载荷及精度的影响因素,并与滚动圆柱导轨副进行了对比,所设计的混合陶瓷削边圆柱滚子导轨副的承载能力比混合陶瓷滚动圆柱导轨副高一个数量级。根据Hertz理论和Palmgren公式,计算了滚动圆柱导轨副与削边圆柱滚动导轨副的接触应力及接触变形,并用有限元分析进行了验证。对比分析了滚动体为金属与陶瓷、球与滚子时导轨副的接触变形和接触应力,为改善直母线滚子的“边缘效应”,设计了滚子凸度,确定了最佳凸型和凸度量。基于弹性梁弯曲变形理论,对不同预紧力及空心度下混合陶瓷削边圆柱空心滚子导轨副的接触特性进行了有限元分析,确定了具有最佳应力分布时的空心度。基于等刚度,采用Design Exploration目标驱动优化工具对陶瓷修型滚子进行了减重优化设计,为高刚、高精、高速、低噪音、长寿命混合陶瓷滚动直线导轨副的研究和应用奠定了基础。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
陶瓷导轨论文参考文献
[1].刘剑,蔡黎明,成贤锴,顾国刚,于涌.大尺寸氧化铝陶瓷导轨超精研抛工艺研究[J].中国光学.2019
[2].宋玉龙.混合陶瓷削边圆柱滚动导轨副的研究与设计[D].燕山大学.2017
[3].王会彬.混合陶瓷滚珠直线导轨副接触特性与动力学分析[D].燕山大学.2017
[4].陈琦.一种Al_2O_3陶瓷导轨的超精密加工方法[J].现代制造工程.2015
[5].李宇鹏,刘来超,罗水新.混合陶瓷滚子导轨副的研究[J].制造技术与机床.2014
[6].成贤锴,蔡黎明,陈琦,于涌.机器人抛光系统在陶瓷导轨加工中的应用[J].实验室研究与探索.2014
[7].罗水新.混合陶瓷直线型滚柱导轨副的研究与设计[D].燕山大学.2013
[8].孙军龙,刘长霞,王亮申.载荷和添加透辉石/AlTiB对氧化铝基陶瓷导轨材料摩擦磨损特性的影响[J].鲁东大学学报(自然科学版).2013
[9].信迎春.大尺寸、高精度陶瓷导轨制备工艺探索[D].清华大学.2011
[10].刘长霞.Al_2O_3基大型结构陶瓷导轨材料及其摩擦磨损性能研究[D].山东大学.2007