碳化硅陶瓷高效磨削鉆孔及其質(zhì)量控制.pdf

1、江蘇科技大學(xué)攻讀碩士學(xué)位研究生江蘇科技大學(xué)攻讀碩士學(xué)位研究生論文摘要論文摘要論文題目碳化硅陶瓷高效磨削鉆孔及其質(zhì)量控制研究方向先進(jìn)制造技術(shù)及裝備學(xué)科、專業(yè)機(jī)械工程研究生姓名吳國榮導(dǎo)師姓名高超填表時(shí)間2017年6月5日摘要I摘要碳化硅具有高硬度、耐高溫、耐腐蝕、耐磨損等優(yōu)點(diǎn)，被廣泛運(yùn)用在國防、航天、汽車等領(lǐng)域。由于加工條件及加工成本的制約，碳化硅陶瓷在裝配時(shí)通常需要對(duì)其進(jìn)行二次加工，如鉆孔、開槽等。碳化硅陶瓷具有高硬度、低斷裂韌性特點(diǎn)，屬

2、于典型的難加工材料，因此針對(duì)碳化硅陶瓷的加工特性，分析了碳化硅陶瓷的磨削去除機(jī)理、刀具的胎體及結(jié)構(gòu)優(yōu)化、刀具磨損以及陶瓷裂紋擴(kuò)展規(guī)律等問題，對(duì)碳化硅陶瓷的孔加工技術(shù)進(jìn)行系統(tǒng)的研究。論文的主要研究內(nèi)容如下所示：（1）對(duì)碳化硅陶瓷的磨削加工機(jī)理進(jìn)行了分析。通過理論分析計(jì)算與實(shí)驗(yàn)觀察，研究了碳化硅陶瓷的磨削機(jī)理；通過掃描電鏡的觀察，分析了碳化硅陶瓷的材料去除方式及磨削表面特征。（2）對(duì)燒結(jié)金剛石鉆頭的性能進(jìn)行優(yōu)化。一方面對(duì)燒結(jié)金剛石鉆頭的胎體

3、配方進(jìn)行了優(yōu)化；另一方面設(shè)計(jì)了正交試驗(yàn)，圍繞加工效率對(duì)鉆頭的壁厚、粒度、濃度、水口數(shù)等結(jié)構(gòu)參數(shù)進(jìn)行了分析，獲得了適用于碳化硅陶瓷性能優(yōu)異的鉆頭結(jié)構(gòu)。（3）建立了燒結(jié)金剛石鉆頭與陶瓷的磨損匹配關(guān)系模型，并通過試驗(yàn)的方式以鉆頭的加工效率和工作壽命為評(píng)價(jià)指標(biāo)對(duì)模型進(jìn)行了驗(yàn)證，使得建立的模型對(duì)碳化硅及其他陶瓷的加工具有指導(dǎo)意義。（4）針對(duì)碳化硅陶瓷加工過程中出現(xiàn)的裂紋及崩豁現(xiàn)象，對(duì)碳化硅陶瓷添加預(yù)應(yīng)力裝置，調(diào)節(jié)預(yù)應(yīng)力值，以崩豁比和崩豁深度為質(zhì)量