親水性固結磨料研磨拋光墊自修整的影響因素.pdf

1、傳統(tǒng)研磨拋光技術中，由于磨粒的游離特性，其固有的一些缺點無法克服，如磨料分布的隨機性，磨料利用率低，因此新型固結磨料研磨拋光技術受到了研究人員越來越多的關注。自修整特性作為親水性固結磨料研磨墊最主要的特性之一，直接影響著加工效率和被加工工件表面質量。本文采用實驗與理論相結合的方法，探索了影響親水性固結磨料研磨墊自修整性能的主要因素及自修整過程的實現(xiàn)機理。主要完成的工作有：
　　1、建立了固結磨料研磨拋光墊與工件接觸的力學模型。分析

2、了研磨墊表面載荷的分布，結果表明：在相同載荷下，隨著工件材料硬脆性的提高，工件和研磨墊的實際接觸面積減小，但研磨墊表面單顆磨粒受力變大，工件表面質量也越差；同時，通過對研磨過程中研磨墊表面單顆磨粒受力分析，闡述了研磨墊表面金剛石磨粒的脫落過程。
　　2、探索了親水性固結磨料研磨墊（FAP）的基體特性與其加工性能之間的關系。采用三種不同硬度的樹脂基體作為粘結劑，通過添加碳化硅顆粒和成孔劑的方式改變研磨墊特性，制備了6種FAP，對其研

3、磨加工性能進行了評價。結果表明：基體的硬度與溶脹率、砂漿磨損特性呈逆對應關系?；w的硬度對研磨效率和工件表面粗糙度（Ra）有重要影響。隨著基體硬度的提高，研磨效率提高，而表面粗糙度增大。碳化硅顆粒的加入可以起到穩(wěn)定工件表面質量的作用；成孔劑的添加提高了工件材料去除速率（MRR）的穩(wěn)定性，促進了親水性FAP自修整過程的實現(xiàn)。
　　3、將工件材料去除速率的保持率作為評價指標，采用正交實驗的方法，借助研磨墊與工件之間的接觸模型，研究了工

4、件材料、研磨盤轉速、施加壓力及研磨液流量等參數(shù)對親水性固結磨料研磨墊持續(xù)加工性能的影響。結果表明：工件材料的脆性大、研磨壓力高，研磨墊的自修整過程容易實現(xiàn)。為工件加工工藝參數(shù)的制定及親水性固結磨料研磨墊的應用提供了參考依據(jù)。
　　4、為了探究其自修整的實現(xiàn)機理，使用PHL-350型平面高速研磨拋光機對K9玻璃圓片進行連續(xù)實驗。研究了研磨壓力和孔隙對研磨墊自修整性能的影響。實驗表明：研磨壓力提高，研磨墊的自修整效果顯著提高；同時，成