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花岗石是一种天然硬脆性难加工材料。花岗石精密平板的生产目前多采用机械研磨,加工效率低,因此开展了花岗石平板精密加工的研究,具有良好的应用前景,对生产实际也有理论指导意义。 本论文提出机械化学复合砂带磨削花岗石的新方法。通过对表面活性剂在磨削过程中作用机理的研究,同时采用高效精密砂带磨削技术,实现花岗石平板的高效精密加工。 1.通过大量磨削实验和多种测试手段,研究了表面活性剂在花岗石磨削过程的作用机理,分析了表面活性剂的种类和浓度对磨削过程的影响规律。 2.在上述分析基础上研究了压磨板式砂带磨削花岗石平板的方法。研究了表面活性剂及其浓度、磨削工艺参数对砂带磨削花岗石过程的影响,优化了压磨板式砂带精密磨削的工艺参数,可高效率获得低表面粗糙度花岗石平板。 3.初步进行了砂带磨削过程的运动轨迹仿真。 通过系列实验研究和理论分析,结果表明: 1.在磨削过程中,表面活性剂通过机械化学作用,改变花岗石表面电位,降低显微硬度,以及减小磨削液的表面张力,增强对微裂纹的渗透能力,加速裂纹扩展,提高了材料切除率。 2.含表面活性剂的磨削液对磨削效果的作用都优于水,而且相同浓度下含阳离子型表面活性剂的磨削液对材料切除率的影响,优于含阴离子和非离子型表面活性剂的磨削液。 3.砂带粒度对花岗石材料切除率和表面粗糙度的影响程度最为显著,其次为表面活性剂类型、砂带速度和工件转速。