导读:本文包含了精密磨削论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:磨削,精密,砂轮,表面,成法,砂轮机,陶瓷。
精密磨削论文文献综述
夏涛,邓朝晖,刘伟,李重阳,万林林[1](2019)在《工程陶瓷高效精密磨削加工技术的研究进展》一文中研究指出工程陶瓷具有许多优异的性能,已广泛用于各工业行业中。介绍了现阶段实现工程陶瓷高效精密磨削加工的方法,诸如高速深磨、激光预热辅助磨削、ELID镜面磨削、超声振动辅助磨削、预应力磨削以及复合工艺磨削等。从磨削效率、加工质量、成本、局限性等方面比较了这几种加工方法的优缺点。对工程陶瓷高效精密磨削加工技术的研究进行了展望。(本文来源于《机械制造与自动化》期刊2019年05期)
宫虎,陈芳琪,王涛,倪皓,孙艺嘉[2](2019)在《陶瓷人工髋关节球超精密磨削加工微观纹理形成规律》一文中研究指出陶瓷髋关节球是人工髋关节置换手术中重要的零件之一。为了实现对陶瓷髋关节球高效、高质量的加工,搭建了旋转超声辅助展成球面磨削装置。首先,介绍了旋转超声辅助球面磨削加工的基本原理。接着,针对装置的运动特性建立了磨粒运动学轨迹方程。结合运动学方程,对加工状态下的磨粒进行了运动学轨迹分析,深入研究了球面微观纹理的成形规律。最后,进行了超声辅助磨削陶瓷人工髋关节球实验。实验结果表明,在刀具转速为3 000r/min,工件转速为2 011r/min的加工条件下,面粗糙度平均值为96nm,线粗糙度平均值为56nm。当陶瓷球转速和砂轮转速互为质数时,球面表面的纹理分布更加均匀,这为加工参数的优化提供了重要的理论依据。(本文来源于《光学精密工程》期刊2019年09期)
刘春青,王文汉[3](2019)在《基于人工神经网络-遗传算法的展成法球面精密磨削参数优化》一文中研究指出航空制造业的迅速发展对球面磨削加工精度提出了更高的要求,国内目前广泛依靠加工者经验选取磨削参数,工件球面轮廓度最高仅为2.2μm。为实现球面高精度加工,针对GCr15材料柱塞零件的展成法球面磨削加工,提出一种可靠的工艺参数优化方法。以砂轮速度、工件转速、进给速度为影响因素,以磨削后球面轮廓度和磨削加工时间为目标函数,设计了正交试验,分析了各磨削参数对球面轮廓度的影响程度。考虑到各磨削参数和球面轮廓度之间关系的复杂性,在正交试验的基础上利用遗传算法优化的BP(back propagation,反向传播)人工神经网络建立了球面轮廓度和各磨削参数之间的非线性映射关系,并进一步利用遗传算法进行极值寻优,得到最优的磨削参数组合。最后,根据最优磨削参数组合进行了多组验证实验。结果表明,使用优化后的磨削参数能够在保证加工效率的前提下将工件球面轮廓度提高到1.4μm,较传统经验法提高了36%。所提出的磨削参数优化方法可靠、有效,可直接应用于实际工程,对实现球面精密加工意义显着。(本文来源于《工程设计学报》期刊2019年04期)
关佳亮,张龙月,刘书君,杨洋,胡志远[4](2019)在《不同体积分数SiC_p/Al复合材料精密磨削试验研究》一文中研究指出对体积分数为40%和60%的SiC_p/Al复合材料进行ELID精密磨削试验。分析了体积分数对加工材料物理化学性能的影响;运用正交试验和极差分析方法探究了磨削深度、砂轮线速度、电解电流及占空比对磨削加工表面质量和精度的影响规律,并得到优化工艺参数。采用相同优化工艺参数,对不同体积分数SiC_p/Al复合材料进行ELID精密平面磨削试验,对所得到的加工样件表面质量、形貌和机械加工性能进行分析研究。试验结果表明:SiC_p/Al复合材料ELID精密磨削加工表面质量和机械加工性能随着体积分数的增加而降低。采用ELID磨削技术可以实现对SiC_p/Al复合材料的精密加工,加工样件的表面粗糙度为95nm和106nm。(本文来源于《工具技术》期刊2019年07期)
郭梁超[5](2019)在《超精密磨削衬底生长无转移石墨烯应用及机理研究》一文中研究指出石墨烯(Graphene)有着优异的电学性能、力学性能和光学性能,因此石墨烯在半导体器件、生物及力学传感器件等方面有着广泛的应用。但是传统的化学气相沉积法(CVD)在金属催化剂上生长和转移石墨烯通常会引起许多缺陷,如铜和石墨烯的热膨胀系数不同,在降温过程中,石墨烯薄膜收缩会产生表面裂纹。转移过程中会引入有机物杂质、由于外力引起薄膜破损,使制备的石墨烯器件质量变差。本文针对石墨烯生长方法中存在的问题,较低温(700~900 ℃)下使用等离子体辅助化学气相沉积法(PECVD)在镀镍膜的绝缘衬底上直接制备了英寸级少层均质无转移石墨烯薄膜,其平均表面方阻大小为821 Ω/sq,透光率可以达到96.5%,这种石墨烯也可以在任意曲面上生长,在光电领域显示了良好的应用前景。优化后生长工艺参数中生长时间为10 min,铜膜厚度为25 nm,生长温度为900℃,射频功率为150 W,甲烷气体流量为16 sccm。在无转移石墨烯的生长过程中,石墨烯在现有的电化学抛光硅衬底附着力较差,形成的石墨烯薄膜容易脱落,因此加工出适合生长无转移石墨烯的衬底尤为重要。本文研制了一种二氧化铈作为添加剂的新型金刚石砂轮,对硅衬底进行超精密磨削加工,砂轮进给速度为4~20 μm/min,磨削速度为40.3 m/s,工件转速为100 rpm,实现了硅衬底的高效超低损伤超光滑表面制造。进给速度为8 μm/min时,表面粗糙度为0.8 nm,表面的非晶层达到了43 nm。研究结果显示,其磨削过程中除了金刚石磨粒对表面的磨削作用,砂轮中特殊填料二氧化铈会和硅表面发生化学反应,有效去除硅材料,实现了高效超低损伤超精密机械化学磨削。无转移石墨烯可在复杂沟槽表面衬底生长,拉曼光谱测试表明,仍然可以得到少层均质石墨烯,测试了其光电性能并应用于透明电路中。另外,对无转移石墨烯力学传感器进行了重复性测试,并对人体的各项运动及语音进行了识别。制备了无转移石墨烯离子生物传感器件,测试了不同浓度下钠和铅离子对传感器霍尔效应参数的影响。通过判断载流子浓度的变化区分钠离子和铅离子,并根据变化量判断铅离子的浓度,铅离子的载流子浓度变化率最大达到了25.4%,检测极限为1nmol/L,高于人体铅离子浓度的检测标准,说明石墨烯离子生物传感器可应用于人体血液重金属离子浓度检测。(本文来源于《大连理工大学》期刊2019-06-12)
张孝辉,杨晶,张加波,刘博,李光[6](2019)在《某航天型号轴类工件的ELID精密磨削加工工艺技术研究》一文中研究指出为了探究SiCp/Al复合材料轴类工件精密加工的新途径,采用ELID精密超精密磨削加工技术,对其进行精密加工试验,并分析加工机理及试验影响因素。试验结果表明:砂轮转速、进给量、磨削深度和进给速度是影响表面加工质量的主要因素。当砂轮转速在1 500 r/min、磨削深度是3μm和进给量为0. 25μm时,磨削效果最佳,可以有效地提高加工效率,改善工件表面加工质量,得表面粗糙度R_a为0. 163μm、圆柱度为0. 85μm的已加工表面。(本文来源于《制造技术与机床》期刊2019年06期)
任庆磊[7](2019)在《硅片自旋转精密磨削中金刚石砂轮磨损研究》一文中研究指出当今社会是信息网络的时代,人们越来越离不开集成电路(IC)的使用,硅片作为优异的芯片衬底材料被大量应用于IC产业中。在制造芯片的初始阶段,硅片加工是非常重要的环节,特别是对直径较大的硅片来讲,进行高质量的硅片平整化处理,与常用的研磨加工方式进行比较,超精密磨削能产生更好的效益,其中,采用杯型金刚石砂轮来实现自旋转磨削处理是一种典型的超精密磨削加工方式。对硅片自旋转精密磨削加工方式而言,砂轮与硅片直接接触,是极其关键的加工工具,砂轮性能对硅晶片的加工质量与加工成本起到了决定性作用。开展硅片精密磨削用金刚石砂轮磨损的研究,有助于优化砂轮性能,提高硅片精密磨削技术水平,对促进IC产业领域的发展具有重要意义。本文由砂轮与硅片微观接触作用理论分析入手,通过微观接触仿真分析与砂轮表面建模分析,以及磨削实验与观测验证,研究了硅片精密磨削中基于力的金刚石砂轮接触磨损情况。首先,在硅片稳定磨削的过程中抽取出砂轮微单元与硅片的微观接触,设定假设条件,构建出微观接触理论力学模型。分解该模型的接触力,在法向上,运用接触力学理论对弹性与塑性接触作用的不同阶段均进行了分析,获得了硅片上相应的载荷,并与单颗粒压痕文献数据进行验证,同时也获得了硅片与砂轮微单元上相应的应力分布情况。在切向上,运用微观摩擦理论分析得出了滑动摩擦力,迭加法向载荷对弹性与塑性接触作用的不同阶段均进行合成分析,获得了微接触过程中硅片与砂轮微单元上相应的应力分布情况。根据应力分布情况,定性分析了接触过程中砂轮会出现磨损的相应形式。其次,对砂轮与硅片的微观接触进行简化,建立了叁维叁体仿真模型,采用显式非线性有限元分析软件LS-DYNA对自旋转磨削微观作用过程进行了模拟,对作用过程中硅片与砂轮微单元的应力应变情况进行了有限元分析,并与单颗粒压划痕实验结果进行对照,验证了模型的有效性。结果表明:硅片受到外力作用后,在弹性转塑性、塑性转弹性的过程中,硅片材料存在临界位移和载荷;在硅片的塑性区域,切向滑动时,硅片表面会形成沟槽与塑性隆起,属延性域加工。以仿真应力数据为依据,可判断砂轮微单元的磨损形式:在按照实际磨削参数设置的模拟条件下,砂轮微单.元中的磨粒只会产生磨耗磨损;当砂轮微单元中结合剂断裂强度低于其内部应力的临界值时,极易形成磨粒脱落磨损;结合剂的弹性模量会对结合剂上破裂产生的位置造成一定的影响。再次,依据宏观砂轮磨粒随机概率分布情况,对砂轮表面形貌进行了相应的简化建模,并与实际砂轮的观测结果进行了特征参数对比验证,分析了模型在不同切深下的有效磨粒数,迭加其相应砂轮微单元受力的微观仿真数据,综合分析了在硅片精密磨削过程中宏观砂轮会出现的磨损情况。分析结果表明:在目前仿真的磨削参数条件下,宏观砂轮上的磨粒不会产生破裂,只存在磨粒磨耗磨损;结合剂的断裂强度若太小,当小于产生的内部最大应力临界值时,结合剂界面上容易产生破裂,形成磨粒脱落磨损。最后,针对理论与仿真的分析进行了硅片磨削实验对照,通过杯型金刚石砂轮磨削力实验与硅片自旋转磨削实验及相应的砂轮表面形貌观测,研究瞬时磨削力的变化情况及磨削参数对磨削力的影响规律,分析不同磨削阶段影响硅片表面质量形成的磨削力阈值和磨削前后的砂轮表面形貌对比,以及不同磨削阶段的自旋转磨削硅片去除机理,获得了磨削过程中磨削力与硅片表面质量和砂轮磨损间的影响关系,验证了磨削磨损的理论与仿真分析。分析表明:实验条件下产生的磨削力不足以使砂轮表面产生大面积的磨粒脱落磨损,主要产生的磨损形式是磨屑粘附磨损。本文从硅片自旋转精密磨削过程着手,基于力的作用条件,针对砂轮磨削磨损情况展开实验探究和理论仿真分析,实验结果和理论分析保持一致。砂轮磨削磨损研究是砂轮制备与磨削性能研究间的纽带,研究结论为硅片精密磨削所用砂轮的制备与选用,提高砂轮性能与质量提供理论依据。(本文来源于《广东工业大学》期刊2019-06-01)
王紫光,康仁科,周平,高尚,董志刚[8](2019)在《单晶硅反射镜的超精密磨削工艺》一文中研究指出为了实现单晶硅反射镜高效低损伤的超精密加工,研究了基于工件旋转法磨削原理的单晶硅反射镜超精密磨削工艺。通过形貌检测和成份测试的方法分析了该工艺采用的超细粒度金刚石砂轮的组织结构特征,并对单晶硅进行了超精密磨削试验,研究了超细粒度金刚石砂轮的磨削性能。通过砂轮主轴角度与工件面形之间的数学关系实现对磨削工件面形的控制。最后,采用超细粒度金刚石砂轮对Φ100mm×5mm的单晶硅反射镜进行了超精密磨削试验验证。试验结果表明,超细粒度金刚石砂轮磨削后的单晶硅表面粗糙度Ra值小于10nm,亚表面损伤深度小于100nm,磨削后的单晶硅反射镜面形PV值从初始的8.1μm减小到1.5μm。由此说明采用该工艺磨削单晶硅反射镜能够高效地获得低损伤表面和高精度面形。(本文来源于《光学精密工程》期刊2019年05期)
廖隽颖[9](2019)在《自由曲面精密磨削的砂轮轮廓自适应补偿模拟与实验研究》一文中研究指出家电、汽车、造船、航空等产业急需附加高性能的自由曲面零部件。采用金刚石砂轮进行自由曲面磨削,可以加工出高光滑的工件表面,但是,微切削用磨粒的自锐性会导致砂轮轮廓快速磨损,无法控制形状误差。通常,利用数控技术通过多次检测进行多次的补偿加工,但工艺复杂和效率低。因此,提出自由曲线环面砂轮轮廓误差自适应补偿的自由曲面精密磨削方法,即在磨削过程中,利用砂轮曲线轮廓与工件曲面间的相互磨损,在磨削过程中直接补偿砂轮轮廓误差,减小曲面加工的形状误差。其特点是:不需要砂轮轮廓的精密修整和后续的补偿加工,实现自由曲面的高效率精密磨削加工。在研究中,根据微磨粒自锐性的砂轮磨损规律,砂轮因磨损具有自修整能力。首先通过实验建立砂轮与工件之间的砂轮磨损率工艺参数化模型,在磨损稳定后控制最优材料去除量使砂轮轮廓误差的自适应补偿达到最佳;然后,构建砂轮轮廓误差与曲面形状误差相关联的自由曲面磨削过程模型,通过仿真分析轮轮廓误差与曲面形状误差的作用关系,发现自由曲面形状误差随砂轮环面平均曲率增大而减小,随曲面平均曲率的减小而减小。当砂轮环面曲率较小时,曲面形状误差会随曲面曲率的增大而急剧增大;最后,基于工件自由曲面特征设计具有自适应修整能力的自由曲线砂轮轮廓,构建自由曲线砂轮轮廓误差自适应补偿模型,分析不同磨削工艺参数的自适应补偿可行区,发现切削深度和进给速度的增大会导致轮误差补偿率增大,提高曲面形状精度。切削深度为主要影响参数,例如,从10μm增至30μm时,砂轮误差补偿率提高53%。基于所构建的提高自由曲面磨削精度的砂轮轮廓误差自适应补偿模型,对金刚石砂轮曲面磨削模具钢工件进行实验验证。结果显示:切削深度为15μm和30μm时,砂轮误差补偿率分别为20.1%和28.8%,这与砂轮磨损率模型修正后砂轮轮廓误差补偿仿真结果基本一致。切削深度为45μm时,砂轮误差补偿率仅为8.0%。因此,切削深度要控制到金刚石磨粒尺寸以下,才能有效地实现砂轮误差自适应补偿。此外在相同工艺参数组合不同的材料去除量下,自适应补偿的砂轮曲线轮廓误差减小27.8%时,加工的曲面形状精度提高17.2%,因此,构建的自由曲面自适应补偿磨削加工的仿真模拟模型是可行的。(本文来源于《华南理工大学》期刊2019-04-11)
贠庆芳,谢鸿,王强,刘光耀,冷进明[10](2019)在《机夹式菌型叶根精铣刀精密磨削技术探讨》一文中研究指出文章主要描述了机夹式菌型叶根精铣刀的设计原理,并将刀具设计参数和刀具磨削软件的模块参数相结合,对磨削模块各个细节进行分析设置和优化,最终实现了复杂型线机夹式菌型叶根精铣刀的精密磨削。(本文来源于《东方汽轮机》期刊2019年01期)
精密磨削论文开题报告
(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:
陶瓷髋关节球是人工髋关节置换手术中重要的零件之一。为了实现对陶瓷髋关节球高效、高质量的加工,搭建了旋转超声辅助展成球面磨削装置。首先,介绍了旋转超声辅助球面磨削加工的基本原理。接着,针对装置的运动特性建立了磨粒运动学轨迹方程。结合运动学方程,对加工状态下的磨粒进行了运动学轨迹分析,深入研究了球面微观纹理的成形规律。最后,进行了超声辅助磨削陶瓷人工髋关节球实验。实验结果表明,在刀具转速为3 000r/min,工件转速为2 011r/min的加工条件下,面粗糙度平均值为96nm,线粗糙度平均值为56nm。当陶瓷球转速和砂轮转速互为质数时,球面表面的纹理分布更加均匀,这为加工参数的优化提供了重要的理论依据。
(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。
精密磨削论文参考文献
[1].夏涛,邓朝晖,刘伟,李重阳,万林林.工程陶瓷高效精密磨削加工技术的研究进展[J].机械制造与自动化.2019
[2].宫虎,陈芳琪,王涛,倪皓,孙艺嘉.陶瓷人工髋关节球超精密磨削加工微观纹理形成规律[J].光学精密工程.2019
[3].刘春青,王文汉.基于人工神经网络-遗传算法的展成法球面精密磨削参数优化[J].工程设计学报.2019
[4].关佳亮,张龙月,刘书君,杨洋,胡志远.不同体积分数SiC_p/Al复合材料精密磨削试验研究[J].工具技术.2019
[5].郭梁超.超精密磨削衬底生长无转移石墨烯应用及机理研究[D].大连理工大学.2019
[6].张孝辉,杨晶,张加波,刘博,李光.某航天型号轴类工件的ELID精密磨削加工工艺技术研究[J].制造技术与机床.2019
[7].任庆磊.硅片自旋转精密磨削中金刚石砂轮磨损研究[D].广东工业大学.2019
[8].王紫光,康仁科,周平,高尚,董志刚.单晶硅反射镜的超精密磨削工艺[J].光学精密工程.2019
[9].廖隽颖.自由曲面精密磨削的砂轮轮廓自适应补偿模拟与实验研究[D].华南理工大学.2019
[10].贠庆芳,谢鸿,王强,刘光耀,冷进明.机夹式菌型叶根精铣刀精密磨削技术探讨[J].东方汽轮机.2019