分维表征粗糙表面意义的研究

通过研究W-M函数模型本身的分维D和粗糙度Ra,得出结论:对于相同的粗糙度Ra,分维值越小,轮廓变化越平缓。由此认为:对工程表面的表征而言,分维是表示粗糙表面平缓程度的一个量。该量与Ra是没有直接关系的。     

准分子激光加工表面轮廓的分形分析

准分子激光加工是解决MEMS中微摩擦问题的手段之一。通过研究准分子激光加工表面轮廓的分形特性,探索准分子激光加工表面轮廓分析中的应用问题,如分形参数表征和分形插值模拟等。     

航天铝基复合材料零部件超精密加工技术研究

针对航天高碳化硅铝基复合材料零部件采用聚晶金刚石PCD刀具进行了超精密车削加工试验，用原子力显微镜AFM和扫描电子显微镜对其进行了检测，分析了零部件表面粗糙度值的大小及影响因素、SiCw变形破坏机理、已加工表面微观结构及加工变质层特性。结果表明，超精密车削高碳化硅铝基复合材料零部件可以获得超精密级加工表面（如Ra11．5nm）；超精密车削过程中SiC，存在着三种主要变形破坏机理：直接剪断型、拔出型和压入型，且以直接剪断型为主。直接剪断的SiCw对表面粗糙度值影响最小，而后二者是影响表面粗糙度值达到超精密级的主要障碍；超精密加工零部件表面仍会产生很薄的加工变质层。     

激光加热辅助切削氮化硅陶瓷实验研究

针对航空航天领域广泛应用的氮化硅陶瓷材料,采用激光加热辅助的方法进行了切削 实验研究。分析了激光能量、切削深度、切削速度、进给量等加工参数对切削力及比切削能 的影响规律;采用SEM对加工过程中产生的连续切屑进行观测分析,探讨了加热辅助切削的 材料塑性去除及切屑形成机理;分析了不同切削状态的刀具磨损形式及磨损原因;测试了加 工后的表面粗糙度与表面形貌,表明激光加热辅助切削氮化硅陶瓷可以在保证加工效率的同 时得到良好的加工质量,并且不产生亚表面裂纹。
     

光学非球面超精密磨削质量控制技术研究

对光学非球面超精密磨削技术和表面加工质量控制技术进行了理论分析和实验研究.通过对MSG-325金刚石超精密车床的技术改造,可以对各种光学表面进行超精密磨削加工,尤其适合于光学非球面的超精密加工,在较短时间直接达到光学零件的表面质量要求.采用改造的磨削系统,加工出左端为抛物面,右端为双曲面的微晶玻璃内非球面,加工表面粗糙度Ra3 nm.     

光学非球面超精密磨削质量控制技术研究

对光学非球面超精密磨削技术和表面加工质量控制技术进行了理论分析和实验研究。通过对MSG-325金刚石超精密车床的技术改造，可以对各种光学表面进行超精密磨削加工，尤其适合于光学非球面的超精密加工，在较短时间直接达到光学零件的表面质量要求。采用改造的磨削系统，加工出左端为抛物面，右端为双曲面的微晶玻璃内非球面，加工表面粗糙度Ra3nm。     

超精振动研磨

叙述了超精振动研磨的基本原理,分析了三种振动头的优缺点;介绍了超精振动研磨中的各切削要素的作用,以及如何合理选择与应用这些要素。文中用实例证明超精振动研磨能使被加工件的表面粗糙度达到Ra0.2～0.1,说明这种加工方法是提高零件表面质量、延长零件使用寿命、高生产率的光整加工有效方法。     

纳米颗粒SiCp/Al复合材料车削特性试验研究

针对纳米颗粒增强铝基（SiCp/Al）复合材料在航空航天领域的应用需求,采用试验的方法,研究不同刀具材料和不同刀具几何参数对切削加工纳米SiCp/Al复合材料加工表面粗糙度和切屑形貌的影响。试验结果表明,相同切削参数下,PCD刀具比硬质合金刀具能获得更低的已加工工件表面粗糙度,微崩刃的存在是导致硬质合金刀具加工时工件表面粗糙度升高的主要原因之一;增加刀具的锋利度能够获得较低的工件表面粗糙度,较大的主偏角表面粗糙度变化较剧烈;由于纳米颗粒增强相的不均匀分布和材料内部存在微裂纹,在切削时导致切屑呈不规则的锯齿状,基体的断裂模式是该现象产生的主要原因。文中的研究成果将为进一步分析纳米SiCp/Al复合材料的切削机理提供必要的试验基础。     

深微锥孔汽蚀管加工工艺研究

为了实现深微锥孔汽蚀管的精密机械加工,研究了汽蚀管收敛段与喉部精密车镗加工、Ф0.65通孔钻孔加工以及6°锥孔铣铰加工工艺。针对6°锥孔的铣铰加工,定制了京瓷6°锥铣刀和6°锥铰刀,刀具材料为高强度亚微粒碳化钨,刀具表面涂层为高硬度纳米复合结构涂层,刀具结构为能抑制振动并增加刃口强度的特殊结构。得出了深微锥孔汽蚀管最佳工艺规范。采用该工艺规范加工生产的汽蚀管内表面表面粗糙度为Ra 0.4,满足设计要求;采用该工艺规范加工生产的汽蚀管通过了液流试验,试验结果满足设计要求;装配有采用该工艺规范加工生产的汽蚀管的发动机已经通过了地面热试车考核。     

PCD刀具对钛合金高速切削表面粗糙度影响的研究

选择合理的刀具材料和切削用量是切削加工中十分重要的环节。所以本文采用单因素实验法,对钛合金高速切削中的刀具材料进行研究,对比不同刀具材料在钛合金高速切削过程中的已加工表面的粗糙度,得出PCD刀具能在钛合金高速切削中得到较好的表面粗糙度。