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本項目將固著磨料高速研磨技術與磨具保型磨損理論和工件均勻研磨加工技術相結合，實現了納米級高效研磨加工，從而提高我國機械加工技術水平，特別是超精密加工技術水平。
納米級高效研磨加工技術主要適合應用于單平面和雙平面的超精密研磨加工，其加工精度要求達到納米級水平。該技術主要是采用固著磨料高速研磨加工技術，固著磨料高速研磨與傳統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，根據工件磨具間的相對運動軌跡密度分布，合理地設計磨具上磨料密度分布，以使磨具在研磨過程中所出現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，磨具的旋轉運動是主運動，工件的運動是輔助運動。在大部分情況下，工件是浮動壓在磨具上，其運動規律是未知的。因此，要對工件受力進行分析，才能求出其受力狀態及運動規律。取工件為整個研磨系統的分離體，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動規律。一旦掌握了磨具和工件的運動規律，就可以求出它們間的相對運動及相對運動軌跡密度分布。從而根據工件相對磨具的運動軌跡密度分布，設計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。
本項目在原有的單平面磨具保型磨損理論的基礎上，開發出工件均勻研磨技術，從而進一步提高了工件的面型精度，同時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，并進行了固著磨料雙平面高速研磨加工實驗，通過實驗完善了有關加工工藝和研磨機，實現了對工件的兩個平行表面同時進行高速研磨加工。本項目還研究了固著磨料高速研磨中工件加工表面的形成規律，探討了有關研磨參數對工件加工表面的影響規律，并在此基礎上，進一步提高了工件的表面質量，實現了低成本、高效率的納米級研磨加工，工件已加工表面粗糙度達0.88nm。 | | |
發表于 2006-7-10 16:05:45
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