工程陶瓷磨削表面形貌特征的復(fù)合評(píng)定方法研究.pdf

1、工程陶瓷磨削加工過程中易產(chǎn)生表面裂紋和破碎,其加工表面形貌明顯不同于金屬加工表面,而傳統(tǒng)的表面形貌表征方法不能很好地描述工程陶瓷磨削表面的形貌特點(diǎn),為了更合理地表征工程陶瓷磨削表面的形貌特征,有必要探索新的工程陶瓷磨削表面的表征方法,該研究有重要的理論研究意義和工程應(yīng)用價(jià)值。
　　本文在沿用傳統(tǒng)表面形貌表征方法的基礎(chǔ)之上,引入了工程陶瓷表面形貌特征的復(fù)合評(píng)定法。主要內(nèi)容包括:利用分形方法和小波方法分別從整體和局部角度描述工程陶瓷的

2、表面形貌特征,利用頻譜分析研究表面原始輪廓的頻率成分及周期性,利用支承長度率曲線和分形理論進(jìn)行表面功能分析。為了提高分析效率,本文通過編程將上述分析功能集成為一個(gè)表面測量分析系統(tǒng),降低了表面檢測的復(fù)雜性。
　　通過大量的實(shí)驗(yàn)研究,本文主要得出以下結(jié)論:
　　(1)通過不同算法的比較,發(fā)現(xiàn)變分法比較適合工程陶瓷磨削表面的分形維數(shù)計(jì)算;本文對變分法進(jìn)行了修正,進(jìn)一步提高了變分法的計(jì)算精度,通過驗(yàn)證,修正后的變分法是一種可靠的分形

3、維數(shù)計(jì)算方法,可以用作工程陶瓷磨削表面的分形分析。
　　(2)表面的輪廓的算術(shù)平均偏差Ra與分形維數(shù)D之間不是一一對應(yīng)的關(guān)系,同種材料Ra值相同的兩個(gè)表面,分形維數(shù)值可能差異很大;對于同一個(gè)表面而言,分形維數(shù)比表面粗糙度Ra值更穩(wěn)定。
　　(3)研究結(jié)果表明不同材料平均分形維數(shù)的大小順序總體上為金屬、氮化硅、氧化鋯、氧化鋁,這與四種材料的斷裂韌性順序一致。
　　(4)工程陶瓷表面的深谷現(xiàn)象是工程陶瓷加工表面區(qū)別于金屬加