导读:本文包含了研抛加工论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:碲锌镉,研抛,表面层损伤
研抛加工论文文献综述
张文斌,郭俊伟,葛劢翀[1](2019)在《碲锌镉晶片研抛加工表面层损伤的研究》一文中研究指出介绍了碲锌镉晶片背面研抛机的工艺过程和原理,研究了研抛工艺中砂轮粒度、砂轮进给率、砂轮转速和工作台转速对晶片表面层损伤深度的影响。(本文来源于《电子工业专用设备》期刊2019年05期)
周江峰,蔡东海,文东辉,尹林志[2](2018)在《研抛加工机械加载力系统的设计与研究》一文中研究指出为解决研抛加工机械加载力的变化曲线与压力采集等问题,对研抛过程中影响抛光效果的压力大小等主要因素和各种压力加载方法等方面进行了研究。从机械结构和控制软硬件两方面展开了研究,采用了一种基于PCI-1240U运动控制卡以及USB总线的技术,设计了压力加载控制系统;控制软件方面采用Lab VIEW设计了人机交互界面,利用压力加载试验台对实现加载力变化曲线和压力采集进行了测试。研究结果表明:该系统能实时监测加载系统的压力参数,能够实现不同的压力加载变化曲线功能;系统故障断路响应迅速、可靠性高,从而能在保证工件质量的基础上,提高平面研抛的加工效率。(本文来源于《机电工程》期刊2018年08期)
朱文慧[3](2018)在《光学元件研抛加工过程中表面/亚表面损伤的研究》一文中研究指出随着空间遥感观测技术的飞速发展,作为空间遥感相机关键元件之一的光学反射镜不断向大口径、离轴化和高度轻量化的趋势发展,因此对反射镜材料的选取与加工工艺亦提出了更高的要求。碳化硅具有高硬度、高强度、化学性能稳定、耐磨性好等特点,是作为空间反射镜材料的理想选择之一。但是碳化硅的脆性较高,同时断裂韧性较低,使其在精密加工中极易产生表面/亚表面微裂纹、位错、相变等损伤,从而影响材料的表面完整性和疲劳性能。计算机控制精密研抛是一种能有效减小由其它加工工序引起的表面/亚表面损伤的加工手段。目前常用的研抛方法主要是接触式,研抛工具和工件表面不可避免的存在机械作用,因此研抛工件表面微裂纹、脆性断裂以及残余应力集中等表面/亚表面损伤依然存在。为了在碳化硅研抛加工过程中获得较好的表面和亚表面质量,研究碳化硅材料表面/亚表面损伤机理和控制裂纹深度具有重要意义。本文以碳化硅精密研抛加工的去除机理和运动学特性为理论基础,建立研抛工艺参数(研抛深度、主轴转速、进给速度和磨粒粒径)与表面和亚表面损伤之间的数学模型。利用有限元仿真技术进行单磨粒研抛过程仿真,通过观测动态研抛过程,分析工件表面和亚表面损伤深度在不同工艺参数下的变化情况。通过碳化硅精密研抛实验,验证了理论模型和仿真结果的有效性。最后在实验的基础上,采用BP神经网络建立亚表面损伤深度预测模型,改进细菌觅食算法(BFO),并将其与预测模型相结合,建立亚表面损伤抑制模型,并对工艺参数进行优化,得到碳化硅研抛加工的最优工艺参数组合和最小亚表面损伤深度值。论文主要研究内容包括:(1)基于研抛加工中硬脆材料的去除机理、断裂理论和运动学特性,建立考虑磨粒分布和动态特性参数的表面/亚表面损伤深度的理论模型,得到损伤深度和工艺参数之间的数学关系式,确定研抛深度、主轴转速、进给速度和磨粒粒径对表面和亚表面损伤的影响趋势。(2)采用ABAQUS有限元仿真软件,建立单磨粒模拟碳化硅研抛过程的二维和叁维模型,分析研抛加工过程中材料变形损伤机制,以及不同加工参数对表面破碎层和亚表面裂纹的影响规律。通过对仿真数据的整理分析,得到表面/亚表面损伤深度随着研抛深度、磨粒转速等参数的变化规律。(3)进行碳化硅精密研抛实验,对研抛后的碳化硅工件分别进行表面粗糙度和亚表面损伤深度的检测,通过数据分析得到不同工艺参数下表面形貌、表面粗糙度和亚表面裂纹深度的变化规律,从而验证理论模型和仿真模型的有效性。(4)通过优化工艺参数抑制亚表面损伤,利用BP神经网络建立亚表面损伤深度的预测模型,将改进的细菌觅食算法与神经网络预测模型相结合,以亚表面损伤深度为目标函数,研抛工艺参数为待优化目标构造适应度函数,建立亚表面损伤的抑制模型。(本文来源于《长春工业大学》期刊2018-06-01)
孙宝玉,王宁,夏椰林,田洪东,谷东伟[4](2018)在《一种研抛力控制的复杂曲面高效研抛加工新方法研究》一文中研究指出传统的曲面研抛加工方法通常是在恒定研抛力、指定研抛路径下的研抛,或是通过调节压力实现研抛点等压力研抛,目的都只是加工余量的恒定去除,并通过对工件进行面型检测且多次循环研抛加工才能达到理想曲面的效果,效率较低。为了解决传统的复杂曲面研抛加工效率低的问题,基于Preston理论提出一种研抛力控制下的复杂曲面研抛加工新方法,以五轴超精密研抛机床为实验平台,在研抛力控制下实现仿人研抛操作,实现在去除研抛加工余量的同时消除曲面面型误差。采用该方法对K9玻璃进行研抛,研抛后表面粗糙度Ra值的范围稳定在0.011~0.024μm之间,较传统恒力研抛加工效率明显提高,说明了该方法对复杂曲面研抛加工的有效性。(本文来源于《机床与液压》期刊2018年09期)
谷岩,朱文慧,林洁琼,孙建波,卢发祥[5](2018)在《碳化硅研抛加工过程中亚表面损伤的研究》一文中研究指出碳化硅抛光加工中极易出现表面/亚表面损伤,使其应用受限。基于研抛加工中脆性材料去除机理,建立亚表面损伤深度(SSD)的理论模型。利用有限元仿真模拟了单颗粒抛光加工的过程,分析了不同研抛参数(抛光速度、抛光深度和磨粒顶角)对SSD的影响。结果表明,当加工深度大于脆性材料临界切削深度时,材料去除主要是脆性模式;SSD随着磨粒顶角以及抛光深度的增大而增大,随着抛光速度的增加而减小,但是抛光速度过高会不利于亚表面损伤的控制。由于抛光过程中运动学特性,抛光速度对SSD的影响大于抛光深度和磨粒顶角。(本文来源于《制造技术与机床》期刊2018年05期)
龚凯[6](2018)在《单晶氧化镓研抛加工技术研究》一文中研究指出单晶氧化镓(β-Ga_2O_3)是具有超宽禁带、高击穿场强和深紫外波段透射率高等优良物化特性的半导体材料,在高频、高效率、大功率微电子器件和高压设备领域具有广阔的应用前景。单晶氧化镓材料的加工技术包括晶体生长、切片、研磨、抛光等,尤其是研磨、抛光加工是决定晶片表面加工质量的关键加工工序。由于其自身的解理属性,在传统研磨加工过程中容易出现解理裂纹、解理舌、解理坑等缺陷,后期抛光过程中难以进行去除,严重影响晶片表面质量,制约其推广应用。本文主要研究内容如下:(1)制备粘弹性氧化镓用研磨垫。基于粘弹性材料力学行为的变形理论制备了粘弹性氧化镓用研磨垫,并通过实验研究确定了其组成成分,结果表明:弹性层为布基、研磨层由质量分数5%-10%金刚石微粉、25%-40%树脂胶、30%-40%水溶性研磨助剂和去离子水组成。(2)研究粘弹性研磨垫对氧化镓研磨效果的影响。采用传统锡盘、砂纸和粘弹性研磨垫对氧化镓进行研磨对比实验研究,结果表明:当研磨压力为50g/cm~2,转速为120rpm,采用锡盘和砂纸研磨时,参与有效去除的磨粒数目多,磨粒快速切入晶片表面瞬间造成了应力集中,材料去除率和表面粗糙度较大,晶片表面产生大量的解理舌。粘弹性研磨垫研磨时,粘弹性研磨垫对磨粒有一定的包裹能力,使得参与有效磨削的磨粒数减少,同时可以将部分机械能转为弹性能带出加工区域,降低磨削时产生的振动与冲击,避免磨粒过快、过深的切入晶体表面,晶片表面粗糙度较小,解理现象较弱,但材料去除率较低。本实验采用先传统研磨,再用粘弹性研磨垫研磨的加工方法,既能确保研磨效率,又能保证研磨后晶片表面质量。(3)研究不同类型抛光垫对氧化镓抛光效果的影响。采用Politex型阻尼布、Suba600型无纺布、LP57型聚氨酯叁种抛光垫对研磨后的晶片进行化学机械抛光实验研究,结果表明:抛光压力为60g/cm~2,抛光盘转速为50rpm,晶片转速为30rpm,抛光液流量为20ml/min,采用pH值为10的NS-24硅溶胶进行抛光时,Suba600无纺布抛光垫的材料去除率最大,为30.8nm/min,但抛光后氧化镓表面有明显的凹坑;LP57聚氨酯抛光垫的材料去除率为22.6nm/min,大于Politex阻尼布抛光垫的16.4nm/min,虽然Politex阻尼布、LP57聚氨酯抛光垫抛光后晶片表面形貌都较好,但LP57聚氨酯抛光后晶片表面粗糙度Ra达到0.22nm的亚纳米级精度,满足单晶氧化镓的抛光加工要求。(本文来源于《江苏大学》期刊2018-04-01)
王宁[7](2017)在《基于研抛力控制的复杂曲面研抛加工的误差分析与补偿》一文中研究指出随着科技的发展,新产品的精度和复杂程度越来越高,一些重要的零部件,由于使用的特殊性,要求的表面复杂程度很高,由很多不同的曲面拼接而成。含有复杂曲面的零部件在医疗、航空、通讯和现代工业生产中发挥着越来越重要的作用,为了得到更好的产品性能,就需要生产出精度更高的复杂曲面零件。目前,数控技术和计算机技术的发展,使复杂曲面的加工精度和加工效率越来越高。本文在五轴数控研抛机床上,采用基于力控制的复杂曲面研抛加工方法,对影响复杂曲面研抛表面质量的机床误差和研抛廓形进行了分析,并且通过对机床误差的补偿和优化轨迹廓形来达到提高研抛表面质量的目的。机床误差主要是对研抛头和工件的相对位置的确定产生影响,通过齐次坐标变换方法运用多体系统理论就能得到机床的综合误差模型,通过激光干涉仪对机床误差进行检测,对机床误差进行预测并通过机床控制系统的补偿模块对其进行补偿,得到满足实验要求的机床定位精度。基于力控制的复杂曲面研抛加工方法是通过分析研抛力测量系统的测量结果,对研抛过程进行控制,达到确定性研抛的目的,使研抛表面在获得好的研抛表面粗糙度的同时获得好的面型精度。该方法能够省去重复检测的时间,并且在允许的研抛压力范围内随着研抛压力增大去除量相应变大,因此能够明显提高研抛的效率。通过数学建模得到了研抛轨迹的廓形模型,通过实验验证了建立的数学模型的准确性。用Matlab分析了各个工艺参数对研抛轨迹廓形的影响,最后得到了理想研抛轨迹廓形的工艺参数。用优化后的理想研抛轨迹廓形对工件进行研抛实验,采用不同的研抛压力,分析得出了研抛压力与研抛去除量的关系方程,通过控制研抛进给速度就可以控制研抛点的驻留时间,实现确定性研抛。最后对实验后的研抛表面进行精度检测,发现研抛表面的粗糙度较优化前得到了明显的提高。(本文来源于《长春工业大学》期刊2017-06-01)
李振国,田凤杰,陈洪玉,吕冲[8](2016)在《复杂曲面机器人自动化研抛加工试验》一文中研究指出为提高复杂曲面工件光整加工的效率和表面质量,搭建了以KUKA 30-3机器人为基体的自动化研抛平台并对复杂曲面工件进行了研抛加工试验。基于机器人工具坐标测量原理,针对本试验工件进行刀具坐标测量,利用CAD/CAM进行轨迹规划,采用一定倾角的弹性抛光盘进行研抛加工。试验结果表明,采用"XYZ-4点"方法确定刀具坐标系原点和采用ABC世界坐标法确定刀具坐标系姿态,实现了加工过程中研抛刀具沿研抛轨迹的精确走刀。CAD/CAM轨迹与姿态规划的自动生成代替了传统复杂、费时的示教方法,实现了加工过程的主动柔顺性,而弹性抛光盘的采用实现了被动柔顺性。采用该试验平台和方法实现了复杂曲面工件自动、高效、低成本的研抛加工。(本文来源于《制造技术与机床》期刊2016年08期)
田凤杰,李振国,陈洪玉,高强[9](2016)在《复杂曲面研抛加工材料去除廓形建模研究》一文中研究指出为了研究复杂曲面工件研抛加工时的去除量,建立了复杂曲面工件移动研抛表面材料去除廓形的预测模型。利用圆形赫兹接触理论对球形磨头和复杂曲面工件的接触压强分布进行分析建模,同时对球形磨头研抛区域的相对线速度分布进行理论推导,利用微元积分原理和移动材料去除指数建立了移动研抛表面材料去除廓形的理论方程并用MATLAB软件对材料去除廓形的理论方程进行了仿真。结果表明材料去除深度与法向正压力、磨头转速、研抛倾角成正比,与进给速度成反比;廓形宽度与法向正压力成正比,磨头转速、研抛倾角、进给速度不影响廓形宽度;研抛偏角对去除深度和廓形宽度的影响可以忽略不计。(本文来源于《组合机床与自动化加工技术》期刊2016年06期)
李静[10](2015)在《复杂曲面精密研抛加工技术理论及实验研究》一文中研究指出近年来,随着工业技术的发展,新零件新结构层出不穷,工件表面出现多样化,复杂化的发展趋势,而且对表面质量的要求越来越高,因此,需要一种高效高质的方法对其进行加工才能满足发展要求。对此,国内外大量科研机构和企业单位开展了研究与探索,并取得了丰富的研究成果。但是,在复杂曲面研抛加工过程中仍存在一些问题尚未解决,如接触区域压力分布模型不明确,工件曲率变化导致材料去除不均等。本文针对以上问题,对复杂曲面的研抛加工进行了理论分析与试验研究,提出了合理的研抛工艺方案。本文的工作主要分为以下几部分:1.针对球形研抛工具,通过有限元仿真的方法,建立了研抛加工时接触区域内的压力分布模型。通过几何分析的方法,获取了接触区域内点的速度分布模型。基于Preston假设,建立了球形研抛工具的材料去除函数,并通过仿真获得了其理论去除轮廓及主要工艺参数对材料去除的影响规律。2.基于机器人自动化研抛系统,设计了被动柔顺研抛机构。该机构可与气动马达保持恒定同步转速,实现了对研抛工具的缓冲减震以及对被加工表面的保护。实际研抛加工试验证明,该机构切实可行。3.对研抛加工过程进行动力学分析,探究研抛过程中导致研抛工具发生振动,加工路径偏离预定轨迹的主要工艺参数,指导工艺参数的合理选取。同时,对球形研抛工具与工件表面接触区域进行动力学分析,建立了影响材料去除的摩擦力矩方程,从动力学角度研究了研抛过程的材料去除机理。4.在搭建的机器人自动化研抛试验平台上进行研抛加工正交试验,验证理论模型的正确性,进一步分析各主要工艺参数对加工效果的影响规律,获得了最优的工艺参数组合。经研抛加工后,工件表面粗糙度明显降低,得到了有镜面效果,且成像清晰无变形的工件。(本文来源于《沈阳理工大学》期刊2015-12-20)
研抛加工论文开题报告
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
为解决研抛加工机械加载力的变化曲线与压力采集等问题,对研抛过程中影响抛光效果的压力大小等主要因素和各种压力加载方法等方面进行了研究。从机械结构和控制软硬件两方面展开了研究,采用了一种基于PCI-1240U运动控制卡以及USB总线的技术,设计了压力加载控制系统;控制软件方面采用Lab VIEW设计了人机交互界面,利用压力加载试验台对实现加载力变化曲线和压力采集进行了测试。研究结果表明:该系统能实时监测加载系统的压力参数,能够实现不同的压力加载变化曲线功能;系统故障断路响应迅速、可靠性高,从而能在保证工件质量的基础上,提高平面研抛的加工效率。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
研抛加工论文参考文献
[1].张文斌,郭俊伟,葛劢翀.碲锌镉晶片研抛加工表面层损伤的研究[J].电子工业专用设备.2019
[2].周江峰,蔡东海,文东辉,尹林志.研抛加工机械加载力系统的设计与研究[J].机电工程.2018
[3].朱文慧.光学元件研抛加工过程中表面/亚表面损伤的研究[D].长春工业大学.2018
[4].孙宝玉,王宁,夏椰林,田洪东,谷东伟.一种研抛力控制的复杂曲面高效研抛加工新方法研究[J].机床与液压.2018
[5].谷岩,朱文慧,林洁琼,孙建波,卢发祥.碳化硅研抛加工过程中亚表面损伤的研究[J].制造技术与机床.2018
[6].龚凯.单晶氧化镓研抛加工技术研究[D].江苏大学.2018
[7].王宁.基于研抛力控制的复杂曲面研抛加工的误差分析与补偿[D].长春工业大学.2017
[8].李振国,田凤杰,陈洪玉,吕冲.复杂曲面机器人自动化研抛加工试验[J].制造技术与机床.2016
[9].田凤杰,李振国,陈洪玉,高强.复杂曲面研抛加工材料去除廓形建模研究[J].组合机床与自动化加工技术.2016
[10].李静.复杂曲面精密研抛加工技术理论及实验研究[D].沈阳理工大学.2015