一种振动强化抛光装置及其试验

针对传统抛光方式的缺点,设计了一种可利用试件在含磨料液体中振动实现强化抛光加工的装置.这种利用游离态磨粒进行工件的抛光加工的工艺,可获得高的表面质量和表面粗糙度值,而且加工表面无加工变质层.通过正交试验证明加工时间是影响去除量的主要因素,而磨料粒度对表面粗糙度影响较大.试验条件下试件表面粗糙度可达Ra0.10μm,且试件表面的疲劳应力有所提高.从表面状态看,抛光加工后的试件表面并无磨料产生的很长的划痕,只有细密均匀的凹坑.试验证明本装置可对曲面进行强化抛光.     

磁场强度对磁流变抛光表面粗糙度的影响

在自制的磁流变抛光实验装置中,通过被加工零件和Bingham凸起相对运动产生的剪切力来实现抛光.在该装置上进行工艺实验,研究了磁流变抛光技术中磁场对表面粗糙度的影响.比较了不同磁场强度下的磁流变抛光情况,以及表面粗糙度和抛光效率的差别,然后,通过采用不同磁场强度组合加工,使初始表面粗糙度(Ra)为400 nm的K9玻璃材料的平面,磁流变抛光30 min,表面粗糙度值达到了0.86 nm,提高了被加工零件的抛光效率和表面质量.     

振动抛光技术的研究与比较

介绍了柔性磨体振动抛光技术的机理，机床原理特点以及应用情况，并从加工表面质量和效率方面与粘弹性磨料流加工，超声波抛光作分析比较。     

不锈钢振动辅助力流变抛光

为进一步提高力流变抛光效率与抛光质量,提出振动辅助力流变抛光方法。对不锈钢振动辅助力流变抛光加工过程中,工件材料去除过程及不同工艺参数对抛光特性影响进行研究。基于振动辅助力流变抛光原理及试验,以材料去除率和表面粗糙度为评价条件,分析了抛光速度、振动频率和振幅3个关键参数对抛光影响规律。基于田口法设计试验,采用信噪比评估试验结果并得出优化的工艺参数,通过方差分析法得出各因素的权重。结果表明：抛光速度对材料去除率影响最大,振幅次之,振动频率影响最小;抛光速度对表面粗糙度影响最大,振动频率次之,振幅影响最小。在优选的抛光参数组合下,抛光速度40 r·min^-1、振幅0.35 mm、振动频率80 Hz,加工30 min后工件表面粗糙度由(80±10) nm下降至(7.1±0.9) nm,其材料去除率达到68 nm·min^-1。受振动的抛光液中粒子间发生相对相位差并形成一定的剪切速率,使抛光液产生流变效应并把持游离磨粒。在相对运动作用下对工件表面施加压力及剪切力,以塑性去除方式实现不锈钢材料去除。利用所提方法,在优化工艺参数下可有效去除不锈钢表面划痕,...     

往复振动碳化硅工件/铸铁抛光盘接触温度仿真

水平往复振动辅助抛光可提高材料去除效率。为了揭示振动辅助抛光对研抛效率的摩擦温度效应,依据传热学的相关理论,采用Comsol软件对往复振动条件下的碳化硅工件与铸铁抛光盘摩擦副的界面温度分布进行瞬态仿真分析。结合参数化扫描的方法,研究了不同工况条件,如水平振动频率、振幅、正压力等因素,对试件表面参考点和参考线温度的影响规律,以期获得最佳的振动辅助研抛工况条件。仿真分析结果表明:在水平往复振动抛光过程中,碳化硅工件的最高温度随着振动频率的增加呈现先升高再降低、而后继续升高的趋势;工件的最高温度随着振幅和载荷的增加呈现线性升高的趋势。     

柔性阴极电化学机械抛光初探

笔者对扳手柔性阴极的抛光工艺及装置进行了实验研究，结果表明新工艺装置可提高劳动生产率，降低劳动强度。     

计算机控制抛光机床

本文叙述了具有特定运动的小抛光模修磨光学表面的计算机控制抛光机床，它特别适合于修抛非球面度不大的光学表面．设计了干涉测量装置使加工过程形成闭环控制系统．     

叶轮表面各种抛光方法的去除机理研究及磨料的研制

从力学去除机理对振动抛光和磨料流抛光进行了分析研究,提出了旋转磨粒流抛光,从而增加了运动行程长度,提高了材料去除率;同时,能使工件表面更加平整,也会改善表面的应力状态.分析了如何配制最合适的磨料流加工研磨磨料,通过几种不同配料的对比实验,最后提出了一种润滑油、橡胶和磨粒的混合模型,可以兼顾高强度、高扯裂性、氧化安定性和润滑性.     

铝合金机器人砂带恒定力抛光系统设计及仿真

以铝合金制件的砂带抛光成型为目标,研究了铝合金机器人砂带抛光的工作原理和工艺流程,对铝合金抛光系统的张紧气缸推力、调偏电机扭矩和主动轮规格进行了计算,绘制了铝合金砂带恒定抛光机三维图纸。抛光机系统由机器人及夹具、砂带抛光机、电气控制系统、双向上下料装置等组成。在此基础上设计了恒定抛光力的机器人抛光控制系统,采用变频器电流反馈和气缸推力自调整的双闭环系统实现抛光力恒定控制,并对所设计的机器人抛光的运动轨迹进行了模拟仿真,验证了所设计的铝合金抛光机的合理性和可靠性。     

硼硅玻璃薄膜的抛光工艺

对硼硅玻璃产品的用途及加工表面质量要求进行了分析,以自制抛光机为抛光工具,抛光薄膜为抛光膜,水作为抛光冷却液,通过对大量抛光实验数据的研究,拟定了最优的硼硅玻璃薄膜抛光过程工艺.该工艺不仅可以满足加工要求,而且其冷却液还具有绿色环保作用.     

盘形超声压电振子的抛光实验研究

应用盘形超声压电振子在抛光实验装置上对硅片进行了化学机械抛光,比较了附加行波超声振动的化学机械抛光与传统化学机械抛光的实际效果,实验结果表明,在相同的实验工况下,施加行波超声振动相对于不施加振动,能明显改善硅片化学机械抛光的表面质量。振子振幅的增大对改善硅片表面质量有利。     

Effect of Ultrasonic Vibration on Deformation in Micro-blanking Process with Copper Foil

Effect of ultrasonic vibration on deformation in micro-blanking was investigated with copper foils of different grain sizes using a developed device. It is found that maximum shearing strength is decreased by ultrasonic vibration, and this effect becomes bigger for coarse grain than that for fine grain, which can be attributed to acoustic softening effect considering the absorbed acoustic energy. Surface roughness R_a of smooth zone decreases for the polishing effect of vibration at the lateral contact surface. When ultrasonic vibration is applied, the sheared deformation area becomes relatively narrow, and it leads to the reduction of radius of rollover. The analysis of cross section in sheared deformation area shows that the crack initiation is inhabited for the existence of acoustic softening, and the proportion of smooth zone is increased. Also, angle of crack propagation becomes smaller because of periodic strain, and the angle of facture surface is decreased. As a result, the quality of micro-sheet parts is improved by applying ultrasonic vibration.     

碳化硅超声-电化学机械抛光试验研究

为探究超硬脆碳化硅(Si C)材料的高效研抛方法,分别应用铸铁抛光盘、聚氨酯抛光盘、半固结磨粒抛光盘在自来水、KOH溶液、芬顿反应液3种研抛液中通过控制变量法对Si C进行了超声-电化学机械研抛试验,得到以试件材料去除率和表面质量为评价指标的优化抛光工艺参数.试验结果表明:使用铸铁抛光盘时材料去除率高,但表面质量差;使用半固结磨粒抛光盘时表面质量最好,但材料去除率低;芬顿反应液对提高试件的材料去除率效果最好;在试件与抛光盘之间的电压为+10 V时,试件的材料去除率最高,比无电压时提高了55.1%;当试件保持环施加超声振动后,比无超声时材料去除率提高了91.7%,可见超声振动对Si C试件抛光起主要作用.     

超声辅助抛光流场规律CFD仿真分析

为探究超声辅助抛光的作用机理,利用FLUENT非稳态动网格湍流和离散相模型并结合mixture的空化模块,仿真分析不同超声振动参数对流场绝对压强、流速和气含率分布的影响以及各参数间存在的相互作用规律.仿真结果表明:超声空化作用主要集中在试件正下方的小范围区域内,即试件的有效加工区域,进而可以确定流场所需最小膜厚;流场绝对压强、速度等参数一个周期内出现两次峰值,周期内气泡长大后受压溃灭过程分为两个阶段,表明超声振动下流场存在二次空化现象,二次空化在抛光过程中强化了空蚀效应;周期变化过程中,流场同一位置的不同参量、同一参量在不同位置与超声的周期性振动间均存在不同程度的滞后现象;超声振动使流体内产生超声纵波,遇到抛光盘发生反射并伴随半波损失;膜厚足够大时,则会形成驻波,试件表面处振幅最大,有利于提高超声辅助的抛光效果;利用有效加工区域和驻波现象可以使试件加工效果达到最优,二次空化和滞后现象有助于揭示超声辅助抛光过程的作用机制和规律.     

磁力研磨机理及研磨装置设计的研究

在磁力研磨加工中，磁力研磨装置的性能对加工质量的影响很大．根据磁性研磨光整加工的工作原理，提出一种由普通车床改装的用于圆柱面加工的磁力研磨装置的设计方法．经过实验验证，该设备很好地满足了磁性研磨光整加工的表面精度要求．     

模具数控研磨技术开发研究

应用模具型腔的数控研磨加工技术,开发了用于模具型腔研磨加工的研磨装置,此装置可直接安装于数控铣床上研磨加工平面,竖直面及空间自由曲面及空曲面,为在ＮＣ档或加工中心上实现模具一次装夹完成铣削,磨削和研磨加工提供了工艺装备。     

45号钢低温抛光纳米加工试验研究

随着现代科学技术的发展，精密、超精密加工技术在机械制造领域越来越占有重要地位。由于45号钢在横具制造、半导体制造、超真空制造、金属反射镜等方面有着广泛的应用，本文采用冰盘抛光新技术，首次对45号钢材料试件进行了纳米抛光加工试验研究，给出了实际测量结果。通过分析与实验验证，得到了不同工艺参数对纳米抛光精度带来不同影响的规律；对冰盘抛光纳米加工进行了较为深入的分析与探讨。     

基于双爪棘轮的减振发电装置设计

根据日常生活中各种交通工具振动现象,分析了减少交通工具振动的方法.设计了一种基于基于双爪棘轮的减振发电装置,该装置充分利用振动过程往复运动的能量,在减少交通工具振动幅度的同时,把振动能量转化成可以实时存储的电能.同时为用户设计用电接口,使用方便,操作简单.该装置的设计为开发日常生活中潜在的清洁能源提供了新方法,是一种具有广阔发展前景的产品.