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本項(xiàng)目將固著磨料高速研磨技術(shù)與磨具保型磨損理論和工件均勻研磨加工技術(shù)相結(jié)合,，實(shí)現(xiàn)了納米級(jí)高效研磨加工,，從而提高我國機(jī)械加工技術(shù)水平,，特別是超精密加工技術(shù)水平,。
納米級(jí)高效研磨加工技術(shù)主要適合應(yīng)用于單平面和雙平面的超精密研磨加工，其加工精度要求達(dá)到納米級(jí)水平,。該技術(shù)主要是采用固著磨料高速研磨加工技術(shù),，固著磨料高速研磨與傳統(tǒng)的散粒磨料研磨不同，其磨料的密度分布是可控的,。利用固著磨料研磨的這一特點(diǎn),，根據(jù)工件磨具間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)軌跡密度分布，合理地設(shè)計(jì)磨具上磨料密度分布,，以使磨具在研磨過程中所出現(xiàn)的磨損不影響磨具面型精度,，從而顯著提高工件的面型精度，并且避免修整磨具的麻煩,。在平面固著磨料研磨中,，磨具的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)是主運(yùn)動(dòng)，工件的運(yùn)動(dòng)是輔助運(yùn)動(dòng),。在大部分情況下,，工件是浮動(dòng)壓在磨具上，其運(yùn)動(dòng)規(guī)律是未知的,。因此,，要對(duì)工件受力進(jìn)行分析，才能求出其受力狀態(tài)及運(yùn)動(dòng)規(guī)律,。取工件為整個(gè)研磨系統(tǒng)的分離體,，建立工件受力平衡微分方程，求解該方程就能得到工件的運(yùn)動(dòng)規(guī)律,。一旦掌握了磨具和工件的運(yùn)動(dòng)規(guī)律,，就可以求出它們間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)及相對(duì)運(yùn)動(dòng)軌跡密度分布。從而根據(jù)工件相對(duì)磨具的運(yùn)動(dòng)軌跡密度分布,，設(shè)計(jì)磨具上磨料密度分布,，使得磨具在磨損后不喪失原有的面型精度，這就保證了工件的面型精度,。
本項(xiàng)目在原有的單平面磨具保型磨損理論的基礎(chǔ)上,，開發(fā)出工件均勻研磨技術(shù)，從而進(jìn)一步提高了工件的面型精度,，同時(shí)還建立了固著磨料雙平面高速研磨磨具保型磨損理論,，研制了雙平面高速研磨機(jī)，并進(jìn)行了固著磨料雙平面高速研磨加工實(shí)驗(yàn),，通過實(shí)驗(yàn)完善了有關(guān)加工工藝和研磨機(jī),，實(shí)現(xiàn)了對(duì)工件的兩個(gè)平行表面同時(shí)進(jìn)行高速研磨加工。本項(xiàng)目還研究了固著磨料高速研磨中工件加工表面的形成規(guī)律,，探討了有關(guān)研磨參數(shù)對(duì)工件加工表面的影響規(guī)律,，并在此基礎(chǔ)上，進(jìn)一步提高了工件的表面質(zhì)量,，實(shí)現(xiàn)了低成本,、高效率的納米級(jí)研磨加工，工件已加工表面粗糙度達(dá)0.88nm,。 |
