超精密加工切削和磨削机理研究(4)

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　焦　作　大　学　学　报　　　　　　　　　　　　　　2002年6月4

表面微观质量,特别是表面层微观冶金变化对产品、零件工作性能的影响很大,值得重视,其检测技术也值得研究。

21315　复合加工机理

在精密、超精密加工中,复合加工往往以其独特的互补作用而有显著成效,但有时也由于作用相抵而得不偿失。因此,探求复合加工中各个加工机理相辅相成作用,对选定复合加工方法、匹配各个加工方法的工艺参数是十分重要的。

21316　金刚石刀具超精密切削钢铁材料技术

当前,金刚石刀具超精密切削的主要材料是铜、铝及其合金等软金属,这是由于金刚石刀具切削铁碳金属材料时,会产生亲和作用,造成碳化磨损(扩散磨损),因此,采取在保护气氛条件下切削等措施,使金刚石刀具能有效切削钢铁材料,成为研究热点。

21317　金刚石刀具超精密切削脆性材料技术

脆性材料的超精密切削质量一直是一个关键,量的有效举措,为此,21318　超硬材料微粉砂轮超精密磨削技术

加工方法。(CBN)、陶瓷等。超硬材料微粉砂轮超精密磨削能获得高质量,。当前,金刚石微粉砂轮超精密磨削的研究和应用已受到越、多颗粒磨削机制、砂轮在线修锐、砂轮类型和结构等。21319　超精密砂带磨削具有高精度和表面质量、高效、价廉等特点,有弹性磨削、冷态磨削、高效磨削等美称,是一种具有广宽应用前景和潜力的精密和超精密加工方法。精密和超精密砂带磨削在美、日等工业发达国家已有广泛应用,各种砂带磨削占整个磨削的50%,能够批量生产各种性能、规格、磨料的砂带,我国在这方面的差距较大。砂带磨削机理、高质量的砂带制作、砂带磨削设备等是其关键技术。

213110　新型超精密研磨抛光技术

近年来,在传统研磨抛光技术的基础上,出现了许多新型精密和超精密游离磨料加工方法,如弹性发射加工(又称软质粒子抛光)、液中研抛、液体动力抛光、磁流体抛光、挤压研抛、磁性研磨、滚动研磨、喷射加工等,富有创造性,其特点是:①模糊了研磨和抛光的概念,取研磨的高精度、抛光的高效率和低表面粗糙度,形成研抛加工的新方法;②采用软质磨粒,甚至采用比工件材料硬度更低的磨料,使工件被加工表面不造成机械损伤;③抛光、研磨工具与工件被加工表面不接触,形成非接触研磨抛光,或称浮动抛光;④整个研磨抛光在工作液中进行,热变形影响小,又可防止空气中的尘埃影响;⑤采用复合加工。总的来说,研磨和抛光是主要的精密和超精密加工方法,占有十分重要的地位,但其效率较低,因此,在提高其加工质量以满足超精密加工要求的同时,注意了其效率的提高。这些新型超精密游离磨料加工方法将会随着精密工程的发展而出现,对其机理的研究已迫在眉捷。

214　技术发展特点

(1)精密和超精密加工将从亚微米级向纳米级发展,以纳米技术为代表的超精密加工技术和以微细加工为手段的微型机械技术代表了这一时期精密工程的方向。超精密加工已深入到物质微观领域,某些物理量的转变将以量子为单位,跳跃式进行,而不是连续的,并将以量子为基础,在量子力学的指导下发展。

(2)精密加工和超精密加工是一综合性高技术,已经以系统的形式出现,是一个系统工程,强调人、组织、技术三结合。因此,要从系统的角度去研究其机理、方法。

(3)精密和超精密加工不仅有“极限加工”高精度高技术的一面,同时已在国民经济和人民生活的各个领域取得巨大效益,今后更会显示出其重要影响。