陶瓷微細(xì)加工過程中的刀具磨損研究.pdf

1、碩士學(xué)位論文陶瓷微細(xì)加工過程中的刀具磨損研究StudyofToolWearinMicroMachiningofCeramicCompacts作者姓名：奎雪學(xué)科、專業(yè)：一扭撼遮讓區(qū)堡途學(xué)號(hào)：壘羔2Q壘羔墮完成日期：至Q!墨生壘月大連理工大學(xué)DalianUniversityofTechnology大連理工大學(xué)碩士學(xué)位論文摘要陶瓷材料具有高強(qiáng)度、高硬度、耐高溫、耐磨損、抗腐蝕等很多優(yōu)異性能，隨著微機(jī)電系統(tǒng)的發(fā)展，微小型零件需求的增加，陶瓷制品

2、的應(yīng)用前景越來越廣泛。致密化燒結(jié)后的陶瓷坯體由于強(qiáng)硬度較高而難于加工，目前使用較廣泛的加工方法是特種加工如電火花加工、超聲波加工、激光加工等。但是其工藝復(fù)雜設(shè)備昂貴，快速成型方法的精度又比較低，同時(shí)陶瓷生坯直接加工由于強(qiáng)度較低又使其難以加工成型，嚴(yán)重影響所加工結(jié)構(gòu)的質(zhì)量。所以，尋找一種適合陶瓷材料加工的方法十分必要。本文在對陶瓷坯體預(yù)燒結(jié)的基礎(chǔ)上，使用三維銑削加工的方法獲得目標(biāo)結(jié)構(gòu)。所謂的預(yù)燒結(jié)就是將陶瓷生坯在低于完全燒結(jié)的溫度下進(jìn)行燒

3、結(jié)，使其具有一定的強(qiáng)度，便于切削加工的順利進(jìn)行。利用線電極電火花磨削加工方法制備所需的微細(xì)刀具，編制數(shù)控加工程序，結(jié)合主軸的旋轉(zhuǎn)和進(jìn)給運(yùn)動(dòng)能夠加工出不同截面形狀的刀具如半圓形、三角形、四邊形等，對預(yù)燒結(jié)陶瓷坯體進(jìn)行三維微結(jié)構(gòu)加工。微細(xì)刀具的磨損對于銑削加工的進(jìn)行以及微結(jié)構(gòu)的加工質(zhì)量有很大影響，所以研究刀具的磨損現(xiàn)象十分重要。在預(yù)燒結(jié)陶瓷坯體上進(jìn)行了一系列的微型腔結(jié)構(gòu)的加工，研究了不同加工參數(shù)條件下，其中包括微細(xì)刀具的截面形狀、預(yù)燒結(jié)坯體

4、的強(qiáng)度、銑削加工層厚、加工轉(zhuǎn)速以及加工速度等，微細(xì)刀具的磨損形態(tài)以及磨損量的大小，根據(jù)刀具的軸向和徑向磨損程度的大小以及所加工的微型腔的質(zhì)量選擇出適合此微細(xì)銑削加工的實(shí)驗(yàn)參數(shù)。使用優(yōu)化的實(shí)驗(yàn)加工參數(shù)，加工了三種不同尺寸的微型腔，測量了加工過程中的加工間隙以及刀具的磨損量。加工間隙就是刀具與所加工微型腔側(cè)壁間的間隙。刀具的磨損量主要指軸向磨損量，刀具的磨損量由相對體積損耗率來衡量。在上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果的基礎(chǔ)上，計(jì)算得出該實(shí)驗(yàn)條件下的加工間隙以及