微波鐵氧體超聲精密制孔工藝試驗(yàn)研究.pdf

1、隨著現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展，具有獨(dú)特物理化學(xué)特性的陶瓷材料、復(fù)合材料等被廣泛應(yīng)用于汽車工業(yè)、航空航天、國防基礎(chǔ)設(shè)施、醫(yī)用設(shè)備、民用基礎(chǔ)設(shè)施等領(lǐng)域，同時(shí)還具有更加廣泛的應(yīng)用前景。典型的陶瓷材料、復(fù)合材料通常具有硬脆特性，在傳統(tǒng)的機(jī)加工方式中，加工出的工件會(huì)出現(xiàn)尺寸精度低、表面質(zhì)量差、加工效率低、材料破損嚴(yán)重等情況，很難滿足現(xiàn)代化機(jī)械加工對加工效率、加工質(zhì)量的需求。本文面向具有廣泛適用性的硬脆性材料的機(jī)加工，提出旋轉(zhuǎn)超聲輔助加工技術(shù)，研制基于機(jī)床附

2、件化的旋轉(zhuǎn)超聲負(fù)載匹配加工裝備，以微波鐵氧體作為典型硬脆性材料進(jìn)行驗(yàn)證。具體包括以下內(nèi)容:
　　根據(jù)硬脆性材料旋轉(zhuǎn)超聲制微孔的特點(diǎn)，研制附件化的超聲波加工頭，其主要由特制刀柄、變幅桿、換能器、高速滑環(huán)、ER夾頭等組成;同樣基于機(jī)床附加化的設(shè)計(jì)思路，采用靜壓氣體小孔節(jié)流技術(shù)，優(yōu)化了負(fù)載匹配工作臺(tái)的基本結(jié)構(gòu);超聲振動(dòng)系統(tǒng)與負(fù)載匹配系統(tǒng)電氣裝置集成于電氣控制柜中;基于MFC開發(fā)專用軟件控制平臺(tái)。
　　搭建精密制孔試驗(yàn)平臺(tái)，以三種鐵

3、氧體材料作為典型的硬脆材料進(jìn)行工藝試驗(yàn)并分析，主要包括刀具參數(shù)單因素試驗(yàn)、超聲波單因素試驗(yàn)、材料特性對加工質(zhì)量因素影響試驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明電鍍金剛石刀具在石榴石鐵氧體的鉆削加工中穩(wěn)定性更高，超聲振動(dòng)的引入有助于提高微孔孔壁表面粗糙度和入口直徑，材料的斷裂韌性、硬度等物理特性對加工質(zhì)量具有重要影響。
　　利用石榴石鐵氧體材料開展系統(tǒng)的制孔實(shí)驗(yàn)研究。包括不同孔徑刀具條件下加工參數(shù)因素影響試驗(yàn)、斜孔加工質(zhì)量控制試驗(yàn)。結(jié)合石榴石鐵氧體材料斷