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陶瓷的研磨加工技術

內容導讀:研磨加工通常是指利用硬度比被加工材料更離的微米級磨粒,在硬質研磨盤作用下產生的微切削和滾軋作用實現被加工表面的微量材料去除,使工件的形狀、尺寸精度達到要求值,并降
研磨加工通常是指利用硬度比被加工材料更離的微米級磨粒,在硬質研磨盤作用下產生的微切削和滾軋作用實現被加工表面的微量材料去除,使工件的形狀、尺寸精度達到要求值,并降低表面粗糙度,減小加工變質層的加工方法。
 

研磨加工
1.  研磨加工機理
先進陶瓷材料為硬脆難加工材料,在這類材料的研磨過程中,被加工材料的去除是依靠磨粒的滾軋作用或微切削作用。
研磨硬脆材料時,重要的是控制產生裂紋的大小和均勻程度。一方面,要保證加工時表面不發生大的損傷;另一方面,為提高加工效率又必須促進微小的破碎。通過選擇磨粒的粒度及控制粒度的均勻性,可避免產生特別大的加工缺陷。
 
2 . 研磨加工的特點
(1)微量切削  由于工件與研具之間有眾多磨粒分布,單個磨粒所受載荷很小,控制適當的加工載荷范圍,就可得到小于l肛m的背吃刀量,實現工件材料的微量切削。
(2)按進化原理成型  當研具與工件接觸時,在非強制性研磨壓力作用下,能自動地選擇局部凸處進行加工,故僅切除兩者凸出處的材料,從而使研具與工件相互修整并逐步提高精度。超精密研磨的加_[精度與構成相對運動的機床運動精度幾乎是無關的,主要是由工件與研具間的接觸性質和壓力特性,以及相對運動軌跡的形態等因素決定的。在合適條件下,加工精度就能超過機床本身的精度,所以稱這種加工為進化加工。為了獲得理想的加工表面,要求:
①研具與工件能相互修整;
②盡量使被加工表面上各點與研磨盤的相對運動軌跡不重復,以減小研具表面的幾何形狀誤差對工件表面形狀所引起的“復印”現象,同時減小劃痕深度,降低表面粗糙度;
③在保證研具具有理想幾何形狀的前提下,采用浮動的研磨盤,可以保證表面加工精度。
(3)多刃多向切削  在研磨加工中,由于每顆磨粒形狀不完全一致,以及分布的隨機性,磨粒在工件上做滑動和滾動時,可實現多方向切削,并且全體磨粒的切削機會和切刃破碎率均等,可實現自動修銳。通過提高工件與磨粒的接觸面積、接觸壓力及相對移動距離,減小磨粒圓錐半頂角,可提高加工效率;通過減少磨粒粒徑、工件與磨粒的接觸壓力和磨粒體積率,以及增大工件的屈服點、磨粒圓錐半頂角和磨粒率,可降低表面粗糙度。

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