Rb-SiC超声辅助磨削及剩余强度研究

来源 :大连理工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:coldblast
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
为提高空间反射镜分辨率而不断增大反射镜口径,导致发射成本大幅增加,镜体背部支撑结构优化减薄和镜面面型精度保证都需要后续机械加工。反应烧结碳化硅作为空间反射镜基体首选材料,由于其硬度高,脆性大,导致加工性能较差,同时较大的磨削力会在材料表面层引入加工损伤,使反射镜轻量化过程中整体强度降低,严重情况下会引起反射镜失效。因此,本文利用课题组自主研发的超声辅助磨削系统对反应烧结碳化硅进行了磨削试验,对比超声辅助磨削与普通磨削两种加工方式,结合法向磨削力、表面质量以及亚表面损伤等因素对材料加工后的剩余强度进行了研究。通过研究,得到如下结论:  (1)对超声辅助磨削加工过程中试样表面法向磨削力进行了系统研究。建立了与超声辅助磨削具体实际相结合的磨削力模型,设计了四因素四水平的正交试验。从极差分析中发现,进给速度、磨削深度、超声振幅和主轴转速对磨削力的影响程度依次降低,法向磨削力与超声振幅和主轴转速负相关,而与磨削进给速度和磨削深度正相关。方差分析发现,进给速度对磨削力的影响高度显著。获得了磨削力回归模型系数及其各自的置信区间,对回归结果进行方差分析,回归结果高度显著,可决系数r2=0.768。  (2)对超声辅助磨削和普通磨削两种加工方式加工后试样的表面形貌、表面粗糙度和亚表面损伤情况进行了观察和测量。同一加工方式下,进给速度增大,划擦变形区域占比会降低,表面粗糙度也随之增大;相同参数不同加工方式下,超声辅助磨削加工的表面以细小破碎为主。超声辅助磨削后材料的表面质量要优于普通磨削的表面质量,但进给速度增大后粗糙度降低的幅度要低于慢进给条件下的降低幅度。两种加工方式在材料亚表面产生的损伤形式均为表面的凹坑破碎、近表面裂纹和表面下裂纹,并且多数裂纹出现在材料中的碳化硅颗粒内。超声辅助磨削产生的最大亚表面损伤深度要小于同参数普通磨削。最大亚表面损伤深度与法向磨削力密切相关。  (3)反应烧结碳化硅断口形貌与加工方式无关,均为脆性断裂形式,具体表现为沿晶界断裂和穿晶断裂。磨削加工后材料的抗弯强度均低于其原始强度,增大进给速度,会降低抗弯强度,超声辅助磨削后材料强度的降低幅度要小于普通磨削的作用。反应烧结碳化硅材料的抗弯强度随着最大裂纹深度的增大而降低。  超声辅助磨削能够降低磨削力,从而达到材料加工后表面完整性和剩余强度高于普通磨削的效果。
其他文献
中新生代的济阳坳陷是在华北古生代地台基础上发育起来的,其中下古生界海相碳酸盐岩层序内发育大量暗色泥页岩和灰岩,它们的有机质含量、性质和演化尚不清楚,它们的生烃潜力有多
甘孜-理塘结合带是中国大陆地壳中三江特提斯造山带与松潘-甘孜造山带的重要组成部分,是川西义敦古岛弧与扬子地块碰撞的缝合线,代表着在晚二叠世-早三叠世打开,于晚三叠世末
1 新冠肺炎患者呼吸康复治疗rn呼吸康复治疗是由一系列科学有效的健康促进方法组成,首先是要通过规范的肺功能或者全身功能的康复评估以后才能开展,所以很强调个性化方案?它
  工程地质勘察的目的,是为工程设计人员提供必需的基础工程地质资料信息和设计依据。随着GIS技术的迅速发展,将在勘察中所获得的工程地质资料成果进行信息化的管理已成为趋
明确了鄂尔多斯西缘构造带南北两分的构造特征以及该构造带南北两部分各自的形成机制;该构造带南北两部分具有各自相对独立的形成机制与过程。北段的形成来自于阿拉善地块与鄂
本研究项目利用岩心观察,薄片鉴定、扫描电镜分析、x-衍射分析、岩石化学分析、包裹体温度测定、毛管压力测定、晶格位错分析、古地磁测定等手段,结合测井资料,对辽河断陷大
目前国外制造行业当中三维CAD软件的应用已经非常普及,但是在国内大多数的企业仍然采用传统的二维CAD方法设计刀具,需要花费大量的时间设计修改图纸,存在重复工作、效率低下
本论文“GPS多天线阵列大坝变形监测与灾害预报系统”是2003年10月云南漫湾电力实业开发有限公司、昆明西普瑞格科技有限公司、武汉大学三方申报省院省校科技合作项目,获得了