Повышение производительности и качества обработки кристаллографически ориентированных пластин алмазными кругами

• Автор: Липатова, Анна Борисовна
• Шифр специальности: 05.03.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2008
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 193 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА, ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ

ИССЛЕДОВАНИЯ

1.1. Общие сведения и теория разрушения хрупких неметаллических материалов

1.2. Технические требования и особенности, предъявляемые к

изготовлению пьезокварцевых пластин

1.3. Состояние серийной технологии механической обработай

кварцевых пластин

1.4. Анализ опубликованных исследований по качеству
поверхности и механической обработке пластин из хрупких
неметаллических материалов.
1.5. Существующие методы по выбору оптимальных
характеристик инструмента и режимов обработки пластин из
хрупких неметаллических материалов.
1.6. Выводы. Цель и задачи исследования
ГЛАВА 2. МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССА ПЛОСКОГО
АЛМАЗНОГО ШЛИФОВАНИЯ ДЕТАЛЕЙ ИЗ ХРУПКИХ
НЕМЕТАЛЛИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВ.
2.1. Параметры процесса плоского алмазного шлифования
2.2. Кинематика движения алмазного зерна
2.3. Моделирование и фазы работы единичного зерна
2.4. Моделирование работы группы зёрен
2.5. Условия диспергирования поверхности хрупких неметаллических материалов. Выводы.
ГЛАВА 3. ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ ВИДА ОБРАБОТКИ И
ХАРАКТЕРИСТИК АЛМАЗНО-АБРАЗИВНЫХ ИНСТРУМЕНТОВ
НА ПАРАМЕТРЫ КАЧЕСТВА ПОВЕРХНОСТНОГО СЛОЯ

3.1. Особенности шлифования кварца алмазными кругами и алмазно-абразивными суспензиями.

3.2.
Методика проведения экспериментальных исследований
3.3. Влияние вида алмазно-абразивной обработки на шероховатость поверхности кварцевых пластин.
3.4. Исследование нарушенного слоя на пластинах при алмазном шлифовании суспензиями и кругами.
3.5. Влияние режимов шлифования кварцевых пластин алмазными кругами на глубину нарушенного слоя.
3.6. Выводы.
ГЛАВА 4. ОЦЕНКА РАБОТОСПОСОБНОСТИ И ВЫБОР
ХАРАКТЕРИСТИК АЛМАЗНЫХ КРУГОВ ПРИ ШЛИФОВАНИИ
ХРУПКИХ НЕМЕТАЛЛИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВ.
4.1. Постановка задачи.
4.2. Методика экспериментальных исследований.
4.3. Исследование характеристик рельефа режущей поверхности алмазных кругов.
4.4. Исследование влияния изменений характеристик режущей поверхности алмазных кругов на их работоспособность и шероховатость обрабатываемой поверхности.
4.5. Выводы.
ГЛАВА 5. ВЫБОР ОПТИМАЛЬНЫХ РЕЖИМОВ АЛМАЗНОГО
ШЛИФОВАНИЯ КРИСТАЛЛОГРАФИЧЕСКИ ОРИЕНТИРОВАННЫХ ПЛАСТИН.
5.1. Постановка задачи.
5.2. Параметрическая оптимизация режимов алмазного шлифования кварца.
5.3. Алгоритм и методика выбора характеристик инструмента и режимов алмазного шлифования.
5.4. Эффективность шлифования кристаллографически ориентированных пластин алмазными кругами.

5.5. Т ехнико-экономическая эффективность
5.6. Выводы
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ И РЕЗУЛЬТАТЫ СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ ПРИЛОЖЕНИЕ
кремния зеленого или электрокорунда [7]. Еще одним из важнейших показателей, обуславливающих высокую эффективность применения алмазных кругов при обработке неметаллических материалов, является их высокая стойкость. Последнее обстоятельство особенно важно при механизации обработки кварцевых пластин.
По данным работы [30] применение алмазного шлифования оптического стекла снижает затраты на съем единицы материала по сравнению с ЭБ в 5-10 раз. Внедрение алмазного шлифования при обработке керамических корпусов плавких предохранителей [117] снижает себестоимость обработки на 36%. Механизация обработки кромок автомобильного стекла и зеркал [50] алмазным инструментом на Борском стекольном заводе им. Горького по сравнению с обработкой суспензиями на основе КЗ дала экономический эффект 160 тыс.руб. в год при значительном улучшении качества выпускаемой продукции. Исследования [16] шлифования стекла и ситалла кругами из алмазов различной прочности показали, что экономический эффект увеличивается на 20-25% по сравнению с кругами из КЗ.
При исследовании зависимости величины нарушенного шлифованием слоя стекла от размера алмазного зерна в круге [75] установлено, что величина этого слоя в среднем в 1,5 раза меньше, чем при шлифовании суспензиями на основе ЭБ той же зернистости.
По данным фирмы «Нопе&мП Сегситсзо/Мто», США - точность и шероховатость поверхностей деталей из пьезокерамики для гидролокаторов и гидрофонов при шлифовании алмазными кругами зернистостью А8 составляет соответственно 2,5 мкм и 0,8 мкм.
Только прецизионное алмазное шлифование различных деталей космических кораблей из керамики, кварцевого стекла и др. хрупких и твёрдых материалов позволяет получать детали с точностью до 5 мкм при достаточной экономичности процесса [119].