不断创新的陶瓷研磨机高精密研磨

工程陶瓷零件的高精密加工技术在当今工业上越来越被重视，从而带动了陶瓷研磨机的发展，各种不同的精密加工方法被研发和运用。固着磨料高效研磨技术是在离散磨料研磨基础 上发展起来的一种精整加工技术，即继承了传统研磨的优点又运用上了新的研磨技术，在传统研磨上容易出现的研磨效率、浪费、质量不易控制的问题得到了很好的解决，并且克服了传统超精密磨削中对环境以及机床依赖性大的缺点，为此，我将对这一课题进行探讨。

  对于工程陶瓷精密外圆类型的零件进行高精密加工的要求，提出超声辅助固有磨料高效研磨技术，并研发出相应的加工机械。采用有限元方法结合振

动特性实验对超声研磨装置声学系统振动特性进行分析，获得在发生器频率可调范围内的系统固有频率和振型及研具内外两条金刚石丸片路径的振动幅

值分布特性，研究结果为超声辅助固有磨料高效研磨机理及相关实验的研究提供有力的保证。

   通过对圆柱面超声辅助固有磨料研磨磨粒运动特性进行分析，建立了无附加超声、附加轴向、径向和切向超声振动四种模式下的单颗磨粒运动模型

。基于压痕断裂力学，结合单点金刚石超声辅助单摆刻划实验，，对三种超声辅助方式下的工件材料去除机理进行研究，分析了辅助超声能够增大延性

加工范围的原因。基于冲量理论和振动加工理论，对附加超声振动的磨粒受力进行分析，建立了在延性域和脆性域的材料去除率理论模型，并定性讨论

了影响工程陶瓷研磨去除率的因素及规律。

  试验研究了研磨参数对材料延性去除与脆性断裂比例的影响规律及研磨过程平均研磨分力比与材料脆延去除特性之间的关系。通过对ZTA陶瓷超声辅

助单点金刚石单摆刻划过程的声发射信号进行时频分析，结合划痕CCI图，获得材料脆延去除特征频率范围。构建工程陶瓷超声辅助研磨材料脆延去

除特性在线监测系统，通过小波包分析，建立了基于小波包分解频带能量的材料脆延去除特性在线监测判据。

  结合生产实践的要求，从表面形貌、表面粗糙度、表面分形特性、表面残余应力特性以及表面物相结构的变化等五方面，研究结果表示超声振动的附

加在一定程度上改善了表面加工质量。