硬脆材料高效復(fù)合研拋機理研究.pdf

1、硬脆材料以其優(yōu)良的性能在生產(chǎn)實踐中得到廣泛應(yīng)用，但其具有的低塑性、易脆性及不導(dǎo)電性等使得其加工十分困難，尤其是超精密表面制作更加困難，為此將超聲振動引入普通研拋中，以期在保證優(yōu)良表面質(zhì)量的同時獲得較高的材料去除率。論文致力于超聲研拋聲學(xué)系統(tǒng)及硬脆材料超聲振動研拋機理的研究，研制了適應(yīng)于不同振動模式的多子系統(tǒng)研拋裝置；進行了研拋軌跡的計算機模擬與仿真，分析了各研拋參數(shù)對研拋軌跡及其長度的影響規(guī)律，研究了不同振動模式下超聲研拋材料去除率提高

2、的主要原因；給出了超聲研拋聲學(xué)系統(tǒng)模型，運用機械阻抗分析法揭示了各聲學(xué)子系統(tǒng)固有頻率與整個系統(tǒng)固有頻率之間的關(guān)系；建立了聲學(xué)系統(tǒng)耦合振子力學(xué)模型，解釋了超聲研拋中存在的“局部共振”現(xiàn)象。根據(jù)壓痕斷裂力學(xué)，建立了理論去除率模型；通過不同振動模式下Al2O3工程陶瓷的普通和超聲研拋試驗，研究了不同研拋參數(shù)對材料去除率、研拋壓力及表面粗糙度的影響規(guī)律，分析了硬脆材料超聲研拋機理。通過正交試驗和多元線性回歸分析研究了各研拋參數(shù)對研拋壓力及表面粗