半接觸狀態(tài)下固結(jié)磨料加工工藝的理論研究.pdf

1、相對于傳統(tǒng)的游離磨料加工,固結(jié)磨料加工工藝能夠高效的利用磨粒且加工質(zhì)量更加容易控制。但是在將其應用于精密光學表面加工時,受固結(jié)磨料粒度所限常需要在不同工序更換拋光墊,這就造成工藝的不穩(wěn)定且加工效率降低。本文以實現(xiàn)給定拋光墊的磨削深度控制為研究目標,以半接觸狀態(tài)下的固結(jié)磨料加工工藝為研究對象,探究了加工過程中拋光液膜對加工過程的影響。
　　本文主要研究內(nèi)容包括:假設加工過程中拋光墊所受拋光壓力由間隙液膜和與工件接觸的磨粒共同承擔,所

2、以從拋光墊表面形貌入手建立其數(shù)學模型,獲取了表面粗糙峰的高度數(shù)據(jù),進而推導出間隙液膜厚度及磨削深度分布;將膜厚分布與流體動力學基本方程相結(jié)合,描述了加工過程中的流體潤滑行為,并通過有限差分算法求得間隙液膜動壓力數(shù)值解;通過基于硬脆材料去除機理建立的數(shù)學模型計算出了拋光墊與工件的接觸力和拋光壓力;最后,從實際加工中系統(tǒng)控制的角度出發(fā),探討了最大磨削深度與流體動壓力及接觸力的關(guān)系、工藝參數(shù)對加工狀態(tài)的影響以及流體動壓力在拋光壓力中所占比重。