《難加工精密儀器材料加工研磨技術(shù)》由會(huì)員分享,可在線(xiàn)閱讀,更多相關(guān)《難加工精密儀器材料加工研磨技術(shù)(13頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、 硬 脆 材 料 的 研 磨 一 部 分 磨 粒 由 于 研 磨 壓 力 的 作 用 , 嵌 入 研 磨 盤(pán) 表 面 ,用 露 出 的 尖 端 刻 劃 工 件 表 面 進(jìn) 行 微 切 削 加 工 ; 另 一 部分 磨 粒 則 在 工 件 與 研 磨 盤(pán) 之 間 發(fā) 生 滾 動(dòng) , 產(chǎn) 生 滾 軋 效果 。 在 給 磨 粒 加 壓 時(shí) , 就 在 硬 脆 材 料 加 工 表 面 的 拉 伸應(yīng) 力 最 大 部 位 產(chǎn) 生 微 裂 紋 。 當(dāng) 縱 橫 交 錯(cuò) 的 裂 紋 擴(kuò) 展 并產(chǎn) 生 脆 性 崩 碎 形 成 磨 屑 , 達(dá) 到 表 面 去 除 的 目 的 。 金 屬 材 料 的 研 磨 當(dāng) 金
2、屬 表 面 用 硬 度 計(jì) 壓 頭 壓 入 時(shí) , 只 在 表面 產(chǎn) 生 塑 性 變 形 的 壓 坑 , 不 會(huì) 發(fā) 生 脆 性 材 料那 樣 的 破 碎 和 裂 紋 。 研 磨 時(shí) , 磨 粒 的 研 磨 作 用 相 當(dāng) 于 極 微 量 切削 和 磨 削 時(shí) 的 狀 態(tài) ,且 表 面 不 會(huì) 產(chǎn) 生 裂 紋 。 拋 光 加 工 的 機(jī) 理 拋 光 的 機(jī) 理 : 1) 以 磨 粒 的 微 小 塑 性 切 削 生 成 切 屑 ,但 是 它 僅 利 用 極 少 磨 粒 強(qiáng) 制 壓 入 產(chǎn) 生 作 用 。 2) 借 助 磨粒 和 拋 光 器 與 工 件 流 動(dòng) 摩 擦 使 工 件 表 面 的 凸
3、凹 變 平 。 研 磨 、 拋 光 的 加 工 變 質(zhì) 層 不 管 采 取 什 么 加 工 方 法 , 或 多 或 少 要 在 被 加 工 表面 上 產(chǎn) 生 加 工 變 質(zhì) 層 , 加 工 變 質(zhì) 層 使 工 件 材 質(zhì) 的 結(jié) 構(gòu) 、組 織 和 組 成 遭 到 破 壞 或 接 近 于 破 壞 狀 態(tài) , 使 工 件 表 面的 力 學(xué) 性 能 、 物 理 化 學(xué) 性 能 與 母 體 材 料 不 同 , 進(jìn) 而 影響 制 成 元 件 的 性 能 , 因 此 在 超 精 密 研 磨 拋 光 中 要 求 變質(zhì) 層 越 薄 越 好 。 硬 脆 材 料 研 磨 后 的 表 面 , 從 表 層 向 里 依
4、 次 為 : 非晶 體 層 或 多 晶 體 層 、 鑲 嵌 結(jié) 構(gòu) 層 、 畸 變 層 和 完 全 結(jié) 晶結(jié) 構(gòu) , 從 彈 塑 性 力 學(xué) 的 角 度 評(píng) 價(jià) 變 質(zhì) 層 , 依 次 為 : 極薄 的 塑 性 流 動(dòng) 層 、 有 異 物 混 入 的 裂 紋 層 、 裂 紋 層 、 彈性 變 形 層 和 母 體 材 料 。 金 屬 材 料 研 磨 后 的 加 工 表 面 變質(zhì) 層 與 硬 脆 材 料 類(lèi) 似 。 對(duì) 于 拋 光 加 工 后 的 加 工 變 質(zhì) 層 , 由 表 層 向 里依 次 為 : 拋 光 應(yīng) 力 層 、 經(jīng) 腐 蝕 出 現(xiàn) 的 二 次 裂 紋應(yīng) 力 層 、 二 次 裂 紋
5、影 響 層 和 完 全 結(jié) 晶 層 , 整 個(gè)加 工 變 質(zhì) 層 深 度 約 為 3 m。 并 且 加 工 表 面 越 粗 ,加 工 變 質(zhì) 層 深 度 越 大 。 加 工 條 件 : 對(duì) 殘 留 有 裂 紋 的 硬 脆 材 料 和 不 產(chǎn) 生 裂 紋 的金 屬 材 料 的 加 工 條 件 不 同 ; 研 磨 方 式 : 單 面 研 磨 和 雙 面 研 磨 ; 研 磨 機(jī) : 應(yīng) 能 均 勻 地 加 工 工 件 , 研 具 磨 損 要 小 并 要 求能 容 易 修 整 精 度 ; 研 具 和 拋 光 盤(pán) : 必 須 避 免 因 工 作 面 磨 損 和 彈 性 變 形 引起 精 度 下 降 ;
6、研 具 材 料 : 微 細(xì) 的 磨 粒 和 使 磨 粒 對(duì) 工 件 作 用 很 淺 的 材料 ; 加 工 液 : 提 供 磨 粒 、 排 屑 、 冷 卻 和 減 輕 不 必 要 摩 擦 的效 果 。 精 密 平 面 的 研 磨 機(jī) 平 面 研 磨 使 用 的 研 具1) 特 種 玻 璃 , 或 用 在 加 工 成 平 面 的 金 屬 板上 涂 一 層 四 氟 乙 烯 或 鍍 鉛 和 銦 ;優(yōu) 點(diǎn) : 能 得 到 高 精 度 的 平 面缺 點(diǎn) : 研 具 層 壽 命 短2) 使 用 半 軟 質(zhì) 研 磨 盤(pán) 或 軟 質(zhì) 研 磨 盤(pán)優(yōu) 點(diǎn) : 研 磨 出 的 表 面 變 質(zhì) 層 很 小 , 表 面
7、粗 糙度 也 很 小 ;缺 點(diǎn) : 研 磨 盤(pán) 不 易 保 持 平 面 度 獲 得 高 質(zhì) 量 平 面 研 磨 拋 光 的 工 藝 規(guī) 律1) 研 磨 運(yùn) 動(dòng) 軌 跡 應(yīng) 能 達(dá) 到 研 磨 痕 跡 均 勻 分 布 并且 不 重 疊 。2) 硬 質(zhì) 研 磨 盤(pán) 在 精 研 修 形 后 , 可 獲 得 平 面 度 很高 的 研 磨 表 面 , 但 要 求 很 嚴(yán) 格 的 工 藝 條 件 。3) 軟 質(zhì) ( 半 軟 質(zhì) ) 研 磨 盤(pán) 易 獲 得 表 面 粗 糙 度 值極 小 和 表 面 變 質(zhì) 層 甚 小 的 研 磨 拋 光 表 面 , 但 不易 獲 得 很 高 的 平 面 度 。4) 使 用 金 剛 石 微 粉 等 超 硬 磨 料 可 獲 得 很 高 的 研磨 拋 光 效 率 。