微波鐵氧體超聲精密制孔工藝試驗研究.pdf

1、隨著現代工業(yè)的發(fā)展，具有獨特物理化學特性的陶瓷材料、復合材料等被廣泛應用于汽車工業(yè)、航空航天、國防基礎設施、醫(yī)用設備、民用基礎設施等領域，同時還具有更加廣泛的應用前景。典型的陶瓷材料、復合材料通常具有硬脆特性，在傳統(tǒng)的機加工方式中，加工出的工件會出現尺寸精度低、表面質量差、加工效率低、材料破損嚴重等情況，很難滿足現代化機械加工對加工效率、加工質量的需求。本文面向具有廣泛適用性的硬脆性材料的機加工，提出旋轉超聲輔助加工技術，研制基于機床附

2、件化的旋轉超聲負載匹配加工裝備，以微波鐵氧體作為典型硬脆性材料進行驗證。具體包括以下內容:
　　根據硬脆性材料旋轉超聲制微孔的特點，研制附件化的超聲波加工頭，其主要由特制刀柄、變幅桿、換能器、高速滑環(huán)、ER夾頭等組成;同樣基于機床附加化的設計思路，采用靜壓氣體小孔節(jié)流技術，優(yōu)化了負載匹配工作臺的基本結構;超聲振動系統(tǒng)與負載匹配系統(tǒng)電氣裝置集成于電氣控制柜中;基于MFC開發(fā)專用軟件控制平臺。
　　搭建精密制孔試驗平臺，以三種鐵

3、氧體材料作為典型的硬脆材料進行工藝試驗并分析，主要包括刀具參數單因素試驗、超聲波單因素試驗、材料特性對加工質量因素影響試驗。實驗結果表明電鍍金剛石刀具在石榴石鐵氧體的鉆削加工中穩(wěn)定性更高，超聲振動的引入有助于提高微孔孔壁表面粗糙度和入口直徑，材料的斷裂韌性、硬度等物理特性對加工質量具有重要影響。
　　利用石榴石鐵氧體材料開展系統(tǒng)的制孔實驗研究。包括不同孔徑刀具條件下加工參數因素影響試驗、斜孔加工質量控制試驗。結合石榴石鐵氧體材料斷