用数据包络分析法评价可加工陶瓷材料的可加工性

为了客观评价陶瓷材料的可加工性，建立了可加工陶瓷材料可加工性评价的数据包络分析模型．选取被评价的可加工陶瓷材料为决策单元，将材料的性能参数经过数据处理后作为决策单元的输入指标，将材料的加工过程参数经过数据处理后作为决策单元的输出指标。分别生成决策单元的输入指标数据序列和输出指标数据序列，并构造数学规划模型，根据优化理论求出可加工陶瓷材料决策单元的最优解，通过比较最优解评价材料的可加工性．以5种复合陶瓷Ce-ZrO，／CePO4作为评价实例，综合考虑可加工陶瓷材料性能参数和加工过程参数之间的关系，获得材料的可加工性排序．评价结果表明，数据包络分析法能够客观评价可加工陶瓷材料的可加工性．     

工程陶瓷小孔激光加工

实验研究几种陶瓷材料小孔激光加工的特性，提出改善表面质量和减少加工裂纹的合理工艺参数及消除已加工表面缺陷的两种激光复合加工工艺方法。     

陶瓷材料预应力加工的离散元模拟

基于离散元法,采用PFC2D软件中的Cluster方法建立陶瓷材料的BPM模型,此模型能描述陶瓷材料的沿晶断裂和穿晶断裂力学行为。采用预应力加工新工艺,对不同预应力条件下SiC陶瓷切削加工时裂纹的扩展过程进行离散元模拟。结果表明：采用离散元法模拟陶瓷材料在加工时裂纹的生成和扩展过程是有效的,并且在一定预应力条件下,预应力的增大能有效抑制加工过程中中位裂纹的扩展深度,缩短横向裂纹的扩展长度。     

浅谈工程陶瓷材料加工

工程陶瓷材料以其优良的物理和化学性能，在航空、航天、通信，石油化工，电力、冶金、机械及现代生物医学等领域得到了广泛的应用，已成为新材料的发展中心而受到广泛的关注。本文主要论述了工程陶瓷材料的加工技术现状，希望能为研究工程陶瓷提供一些帮助。     

工程陶瓷高效深磨磨削力和损伤的研究

采用树脂结合剂金刚石砂轮,对氧化铝和氧化锆等2种工程陶瓷进行高效深磨磨削加工.测量了磨削力,并对磨削表面形貌和亚表面损伤进行了观测.揭示了这2种工程陶瓷的高效深磨材料去除机理,氧化铝陶瓷主要为脆性去除,而氧化锆则是局部的横向裂纹和塑性去除.提出了磨粒的平均磨削力公式,讨论了磨粒的平均法向磨削力对陶瓷材料去除机理和磨削损伤的影响.     

具有公自转运动形式的可更新磁流变抛光工具

在光学自由曲面的成形抛光加工当中,加工去除的稳定性对工件加工质量具有重要的影响,而抛光液的更新是保证去除稳定的关键。该文提出了一种具有公自转运动形式的可更新磁流变抛光工具,能够完成磁流变抛光液内部磁链的重组更新,使得加工去除稳定。针对此抛光工具,使用刚体润滑理论获得理论去除轮廓,通过实验获得其在单自转状态下的去除轮廓,与理论分析吻合。峰值去除量时间的实验表明,该抛光头的去除效果受时间的影响很小,抛光去除稳定。     

短电弧加工参数对钛合金TC4加工特性的影响研究

为研究钛合金TC4的加工特性,采用短电弧加工系统对钛合金TC4进行加工试验,确定短电弧加工参数对钛合金材料去除速率与加工表面质量的影响,在相同的加工条件下与不锈钢PH17-4试件进行了对比。采用正交试验确定影响加工表面质量的主次因素和最佳电加工参数,同时对电弧加工后的钛合金材料表面层进行了检测及分析。结果表明:短电弧加工钛合金TC4时,当放电间隙减小和电源电压增大时,金属材料的去除速率增大,加工效率提高,但工件的表面质量降低;当工件转速提高时,工件表面粗糙度值变化不明显,但材料去除速率增大;相同的加工条件下,其去除速率与表面质量均略低于不锈钢。影响钛合金TC4加工表面粗糙度的因素主次顺序为电源电压>放电间隙>主轴转速,最优加工方案为放电间隙0.3 mm,主轴转速118 r/min,电源电压10 V。加工后的钛合金材料表面层的机械性能及金相组织基本稳定,过热层厚度及硬度变化不明显,对后续的精加工不会造成困难,这为短电弧加工技术在钛合金材料加工方面的应用提供了一定的理论依据。     

陶瓷材料微波加工用高均匀度多模谐振腔的研究

微波能作为一种新型能源,用于陶瓷材料的加工具有广阔的应用前景。如何改善微波加热时的均匀性,是实现微波加工陶瓷的关键技术之一。基于旋转场天线原理,建立了一种新型的多模谐振腔。采用了３ｄＢ桥及相互垂直的耦合孔,从而在谐振腔内形成旋转的电磁场,大大改善了加热均匀性。与频率２４５０ＭＨｚ、输出功率５ｋＷ的微波源相配合,建立的加热系统结构简单,加热特性优良,尤其适合于大尺寸陶瓷材料的微波加工。对Ａｌ２Ｏ３,ＺｒＯ２,Ｓｉ３Ｎ４等先进陶瓷成功地进行了烧结。     

超硬透明陶瓷材料的一种平面加工方法

基于生产实践针对超硬透明陶瓷材料平面研磨加工技术及技术保证措施进行研究，以提高批量生产质量、降低成本，而使其得到更广泛的应用。     

陶瓷材料微波加工用高场强单模谐振腔的研究

设计性能优良的微波加热系统,是研究微波加工陶瓷的重要内容之一．介绍了所研究的用于陶瓷材料微波加工的ＴＥ１０３单模谐振腔系统的原理、结构特点,并对其特性进行了测试研究．结构设计中采用了可调短路活塞及滑动耦合膜片,获得的空腔品质因数高达４２００,加载后电压驻波比可调至１．０２．在加热区域可获得很高的电场强度,因而可实现陶瓷材料的快速加热．对ＺＴＡ、Ｓｉ３Ｎ４、Ａｌ２Ｏ３等先进陶瓷成功地进行了烧结、连接．该系统可方便地用于具有不同介质特性的小尺寸陶瓷件的烧结、连接等加工．     

Compound machining of silicon carbide ceramics by high speed end electrical discharge milling and mechanical grinding

A compound process that integrates end electrical discharge (ED) milling and mechanical grinding to machine silicon carbide (SiC) ceramics is developed in this paper. The process employs a turntable with several uniformly-distributed cylindrical copper electrodes and abrasive sticks as the tool, and uses a water-based emulsion as the machining fluid. End electrical discharge milling and mechanical grinding happen alternately and are mutually beneficial, so the process is able to effectively machine a large surface area on SiC ceramic with a good surface quality. The machining principle and characteristics of the technique are introduced. The effects of polarity, pulse duration, pulse interval, open-circuit voltage, discharge current, diamond grit size, emulsion concentration, emulsion flux, milling depth and tool stick number on performance parameters such as the material removal rate, tool wear ratio, and surface roughness have been investigated. In addition, the microstructure of the machined surface under different machining conditions is examined with a scanning electron microscope and an energy dispersive spectrometer. The SiC ceramic was mainly removed by end ED milling during the initial rough machining mode, whereas it is mainly removed by mechanical grinding during the later finer machining mode; moreover, the tool material can transfer to the workpiece surface during the compound process.     

工程陶瓷零件的磨削加工

根据工程陶瓷材料的组成，分析了各种陶瓷材料的磨削加工压力与磨削切除率的关系，叙述了加工条件对磨削特性的影响。通过陶瓷零件的实例，用自制的研磨设备叙述了陶瓷零件的磨削方法，并说明在陶瓷零件两平行表面都需要加工的情况下，采用双面磨削加工是可行的。     

陶瓷磨削的表面/亚表面损伤

磨削是目前工程陶瓷的主要加工方法，本文主要对国内外在陶瓷磨削后工件表面／亚表面损伤（主要是微裂纹和表面残余应力）方面所作的研究成果进行了总结、分析和讨论，提出了一些有待研究的问题及其研究思路。同时就作者所承担项目“纳米结构材料精密磨削及其预报”研究中的临界砂轮磨粒切深（dc)和被磨工件临界损伤深度Cr(临界中位裂纹长度）的预测模型进行了分析，并建立了临界砂轮磨粒切深（dc)理论模型。     

纳米结构陶瓷涂层精密磨削的初步分析

近年来纳米结构陶瓷涂层材料得到了广泛应用.本文介绍了纳米结构陶瓷涂层材料的磨削特性,概述了工程陶瓷材料的磨削性能,对纳米结构陶瓷涂层精密磨削的材料去除机理进行了初步分析.     

数控工具磨床加工仿真研究

为了解决数控工具磨床加工复杂刀具的过程中因加工代码错误而导致严重后果的问题，在研究数控工具磨床加工仿真技术的基础上，以Matlab为平台开发了数控工具磨床加工仿真系统，实现了对数控工具磨床加工方式，加工过程和加工结果的分析及加工代码的验证和个性，并采用该仿真系统，对圆锥球头立铣刀螺旋形前刀面的数控磨削加工过程以及加工结果进行了分析，从而保证了实际加工过程的正常进行，实验证明，所开发的仿真系统具有很强的实用性。     

机器人超声电火花复合加工机理研究

阐述了超声电火花复合加工的加工机理, 介绍了利用机器人对复杂曲面进行复合超声电火花的加工规律及对其实验结果进行ＳＥＭ 照片的试验研究, 获得较理想的加工效果     

硬齿面齿轮精加工技术及其发展现状

在综述了现有硬齿面齿轮精加工方法的基础上，着重分析介绍了成形磨齿技术在砂轮修整和成形磨齿工艺两方面采用ＣＢＮ切削工具的硬齿面精加工技术的发展现状。     

纳米结构陶瓷(n-WC/12Co)涂层材料精密磨削的试验研究

对纳米结构陶瓷(n—WC／12Co)涂层材料在金刚石砂轮精密磨削过程中的磨削力进行了较详细的试验研究，对常规结构陶瓷(c—WC／12Co)和n—WC／12Co涂层材料的磨削力作了对比磨削试验。分析了磨削工艺参数如砂轮磨削深度、工件进给速度、金刚石砂轮粘结剂类型和磨粒尺寸以及被磨试件材料特性等对磨削力的影响。结合被磨试件表面的扫描电镜(SEM)的观察，分析了n—WC／12Co涂层材料磨削的材料去除机理。     

Ceramics Grinding Under the Condition of Constant Pressure

To meet the increasing demand on the quality and co st of precision components for the semiconductor industries, extensive studies on high efficiency and precision machining of ceramic materials have been conducted over the past several years. It is found that the effects of grinding pressure and rotational speed of spindle in the machining for the ceramic materials are v ery significant on the quality of the grinding process. In order to achieve stab le grinding conditions for improved performance, a n...     

金属切削复合技术的新进展

本文概述了金属切削加工中采用的复合技术，详细地介绍了在线电解修锐度削、超声振动切削、磨料水射流切割及电解电火花加工等复合技术的新进展，指出复合技术的应用前景与发展方向．