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K9玻璃磁流变抛光材料去除效率的动态预测与工艺优化
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作者 卢明明 刘宇强 +2 位作者 林洁琼 杨亚坤 孙少毅 《机械科学与技术》 北大核心 2025年第1期59-66,共8页
该研究旨在精确预测磁流变抛光K9玻璃加工过程中的材料去除率,并找到最佳工艺参数组合。采用了响应面法(RSM)与粒子群优化算法(PSO)相结合的方法建立了材料去除率预测模型,并进行了最优工艺参数的搜索。首先,利用响应面法构建了动态预... 该研究旨在精确预测磁流变抛光K9玻璃加工过程中的材料去除率,并找到最佳工艺参数组合。采用了响应面法(RSM)与粒子群优化算法(PSO)相结合的方法建立了材料去除率预测模型,并进行了最优工艺参数的搜索。首先,利用响应面法构建了动态预测模型,将工件转速、偏摆速度和工作间隙作为输入,K9玻璃的材料去除率作为输出,并研究了工艺参数与材料去除率之间的交互影响。随后,利用粒子群优化算法进行全局寻优,并通过实验验证了最优工艺参数。结果表明:构建的动态预测模型具有高精度,相关系数R^(2)=0.9887,调整决定系数R_(adj)^(2)=0.9388。各工艺参数与材料去除率均存在交互作用,但工件转速与工作间隙的交互作用影响最小。粒子群优化算法寻优得到的最佳工艺参数组合为:工件转速600 r/min、偏摆速度102 mm/min、工作间隙2.5 mm。预测的K9玻璃的材料去除率为0.739μm/min,实际为0.719μm/min,误差仅为2.8%。该研究为磁流变抛光K9玻璃的材料去除效率动态预测及工艺参数优化提供了一定的指导意义。 展开更多
关键词 K9 磁流变抛光 响应曲面法 粒子群优化算法 材料去除率 动态预测
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高陡度曲面光学元件的虚拟轴磁流变抛光
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作者 付志伟 周涛 +4 位作者 张桂梅 谢炳贤 苏星 黄文 海阔 《光学精密工程》 北大核心 2025年第5期751-762,共12页
为了克服传统抛光轮上置式磁流变抛光机床在加工高陡度曲面光学元件时的工艺限制,并解决现有虚拟轴技术仅适用于小角度范围的局限性,提出了一种抛光轮下置固定式机械轴与虚拟轴复合联动抛光技术。基于抛光轮下置式磁流变抛光机床的结构... 为了克服传统抛光轮上置式磁流变抛光机床在加工高陡度曲面光学元件时的工艺限制,并解决现有虚拟轴技术仅适用于小角度范围的局限性,提出了一种抛光轮下置固定式机械轴与虚拟轴复合联动抛光技术。基于抛光轮下置式磁流变抛光机床的结构特点,采用Denavit-Hartenberg(DH)法建立了机床机械轴与虚拟轴复合联动抛光的后置处理模型,并通过几何法进行了理论验证。通过虚拟轴凹球面采斑实验和均抛一块口径为150 mm、曲率半径为150 mm的熔石英凹球面,验证了后置处理模型的准确性。最后,对一块口径为170 mm、曲率半径为158 mm、最大法向角为32.54°的熔石英凹球面进行抛光修形。实验结果表明,修形后裁边5 mm的工件面形PV值收敛至0.04λ,RMS值收敛至0.005λ。所提出的机械轴与虚拟轴复合联动抛光模型具有较高的准确性,且能够有效提高高精度、高陡度曲面光学元件的加工能力,为磁流变抛光技术在高陡度复杂曲面光学元件加工中的应用提供了重要参考。 展开更多
关键词 磁流变抛光 高陡度曲面 虚拟轴 下置式 后置处理
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磁流变抛光技术研究进展 被引量:1
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作者 戴立达 张争艳 乔国朝 《机械设计与制造》 北大核心 2024年第3期254-260,共7页
表面质量是精密零部件最重要的性能之一,零件的表面质量主要是由加工过程中不同的工艺参数和方法决定的。传统的磨抛工艺由于作用在工件上的力很大、嵌入的磨料颗粒、对工艺的控制有限等原因很难使表面粗糙度降低到精密零部件的要求精... 表面质量是精密零部件最重要的性能之一,零件的表面质量主要是由加工过程中不同的工艺参数和方法决定的。传统的磨抛工艺由于作用在工件上的力很大、嵌入的磨料颗粒、对工艺的控制有限等原因很难使表面粗糙度降低到精密零部件的要求精度。磁流变抛光(MRF)提供了一种新型高效的方法使工件加工质量达到预期的精度水平。MRF对工艺控制具有更大的灵活性,并且可以在不破坏表面形貌的情况下完成加工。综述了磁流变抛光液组分对加工效果的影响、材料去除模型的建立和发展、不同的MRF加工方式和未来磁流变抛光技术发展的新方向,最后总结了目前MRF技术存在的问题总结,并提出了MRF技术未来可能的发展方向。 展开更多
关键词 磁流变抛光 磁流变抛光 材料去除模型 磁流变抛光方法 复合抛光
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基于磁性复合磨粒的磁流变抛光试验研究 被引量:1
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作者 李伊伦 魏镜弢 +1 位作者 吕彤辉 吴张永 《兵器材料科学与工程》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期1-8,共8页
针对铝合金磁流变抛光过程中出现的磨粒分布不均,提出基于二氧化硅包覆四氧化三铁(Fe_(3)O_(4)@SiO_(2))壳核结构磁性复合磨粒的化学辅助磁流变抛光工艺。用溶胶-凝胶法制备Fe_(3)O_(4)@SiO_(2)磁性复合磨粒,通过X射线衍射(XRD)、傅里... 针对铝合金磁流变抛光过程中出现的磨粒分布不均,提出基于二氧化硅包覆四氧化三铁(Fe_(3)O_(4)@SiO_(2))壳核结构磁性复合磨粒的化学辅助磁流变抛光工艺。用溶胶-凝胶法制备Fe_(3)O_(4)@SiO_(2)磁性复合磨粒,通过X射线衍射(XRD)、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、X射线电子能谱仪(EDS)及振动样品磁强计(VSM)对其进行表征。进行6061铝合金平面材料的单因素抛光试验,研究主轴转速、抛光间隙、进给速度及抛光时间等对表面质量的影响。结果表明:主轴转速为600 r/min、抛光间隙为3 mm、进给速度为80 mm/min、抛光时间为40 min是最优参数组,在此参数下抛光6061铝合金,获得了Ra=0.02μm的超光整表面。对比同参数下传统磁流变抛光后的铝合金表面,因磨粒分布不均导致的表面细小划痕得到改善。 展开更多
关键词 铝合金 性复合磨粒 化学辅助磁流变抛光 抛光工艺参数 表面质量
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磁流变抛光用蠕动泵软管失效模式及损伤演变 被引量:1
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作者 刘思达 何建国 +1 位作者 张建飞 张云飞 《机械设计与制造》 北大核心 2024年第3期115-118,共4页
蠕动泵软管回收系统是磁流变抛光液循环系统中的关键组成部分,直接影响抛光液流量的稳定性。为了保证长时间磁流变抛光的可靠性,这里研究了磁流变抛光用蠕动泵软管失效模式及损伤演变规律。首先,对蠕动泵软管的失效模式进行了分析,建立... 蠕动泵软管回收系统是磁流变抛光液循环系统中的关键组成部分,直接影响抛光液流量的稳定性。为了保证长时间磁流变抛光的可靠性,这里研究了磁流变抛光用蠕动泵软管失效模式及损伤演变规律。首先,对蠕动泵软管的失效模式进行了分析,建立了受力模型并仿真计算,获取了软管的易失效位置;然后,通过实验的方法对软管已失效处的截面损伤情况进行观察,分析损伤裂纹的特征,将最大损伤深度作为表征参数,研究其演变规律;最后,根据实验参数,建立了蠕动泵软管的寿命离线预测模型。结果表明:使用常规氧化铈抛光液,在转速为300rpm的条件下,软管的磨损过程有三个阶段:磨合磨损阶段、稳定磨损阶段、剧烈磨损阶段。该蠕动泵软管的稳定运行寿命为16h,与实际情况较为符合,模型具有较强的指导意义。 展开更多
关键词 蠕动泵软管 磁流变抛光 寿命预测 氧化铈抛光
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基于响应面法的钛合金Halbach阵列增强磁流变抛光工艺参数优化 被引量:1
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作者 廖煜晖 周宏明 +4 位作者 张泽林 陈卓杰 张祥雷 周芬芬 冯铭 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期53-64,共12页
目的提高钛合金磁流变抛光的表面质量和抛光效率。方法用Halbach磁场阵列强化磁场,通过载液盘与磁铁反向旋转来增强磁流变抛光效率,使抛光头拥有更强的恢复性与自锐性。通过仿真模拟和实际测量对比研究Halbach阵列与N-S阵列的磁场分布... 目的提高钛合金磁流变抛光的表面质量和抛光效率。方法用Halbach磁场阵列强化磁场,通过载液盘与磁铁反向旋转来增强磁流变抛光效率,使抛光头拥有更强的恢复性与自锐性。通过仿真模拟和实际测量对比研究Halbach阵列与N-S阵列的磁场分布和磁场梯度。依照试验结果描述抛光剪切力、表面粗糙度与表面微观形貌随时间的变化规律。采用响应面法优化载液盘转速、磁铁转速和加工间距等3个工艺参数,建立剪切力和表面粗糙度的拟合方程数学预测模型,并对其中的不显著项进行优化。结果在响应面交互作用分析中,工艺参数对剪切力的影响的大小顺序为加工间距、磁铁转速、载液盘转速;对表面粗糙度影响的大小顺序为载液盘转速、磁铁转速、加工间距。根据不同的需求,确定选定范围内的工艺参数组合,需要快速去除材料时,使剪切力趋于最大值的工艺参数组合为载液盘转速227 r/min,磁铁转速64 r/min,加工间距0.1 mm,通过20 min抛光后得到了表面粗糙度S_(a)为34.911 nm的光滑表面。抛光过程中,钛合金抛光所受剪切力τ为0.812 N。需要最优表面质量时,使表面粗糙度值趋于最小值的工艺参数组合为载液盘转速300 r/min,磁铁转速150 r/min,加工间距0.1 mm,通过20 min抛光后得到了表面粗糙度S_(a)为26.723 nm的光滑表面。抛光过程中,钛合金抛光所受剪切力τ为0.796 N。结论Halbach阵列拥有较高的磁场强度和富有空间变化的磁感线,能够使磁流变液中的磁链呈现出更多的姿态变化。根据响应面法优化后的剪切力和表面粗糙度预测模型,预测结果与验证试验结果相差很小,预测模型的准确度与可信度较高。 展开更多
关键词 磁流变抛光 Halbach场阵列 钛合金 响应面法 剪切力 表面粗糙度
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医用钛合金海尔贝克磁场阵列化学磁流变抛光研究
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作者 张祥雷 陈卓杰 +2 位作者 廖煜晖 周芬芬 冯铭 《湖南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第4期90-98,共9页
为了提高医用钛合金(TC4)抛光中的精度以及效率,采用基于海尔贝克磁场阵列的化学磁流变抛光方法加工医用钛合金.利用海尔贝克磁场阵列强化磁场强度,将过氧化氢溶液作为氧化剂来进行抛光加工.通过仿真模拟对比海尔贝克磁场阵列与常规N-S... 为了提高医用钛合金(TC4)抛光中的精度以及效率,采用基于海尔贝克磁场阵列的化学磁流变抛光方法加工医用钛合金.利用海尔贝克磁场阵列强化磁场强度,将过氧化氢溶液作为氧化剂来进行抛光加工.通过仿真模拟对比海尔贝克磁场阵列与常规N-S磁场阵列,改变羰基铁粉的活性来验证实验可行性,研究了加工间隙、主轴转速以及磨粒粒径对工件表面粗糙度以及接触角的影响规律.结果表明,海尔贝克磁场阵列比常规N-S磁场阵列有更高的磁场强度;采用本文方法抛光的医用钛合金表面粗糙度比单一纯磁流变抛光降低80%;当加工间隙为0.8mm,主轴转速为400rad/min,磨粒粒径为1µm时,可使工件表面达到光滑效果,表面粗糙度最优可达15.5 nm,同时测量出实验组钛合金表面接触角数值多数小于90°.应用该方法抛光医用钛合金可以得到超光滑表面,表面具有亲水性,符合医用钛合金标准. 展开更多
关键词 医用钛合金 表面粗糙度 接触角 化学磁流变抛光 海尔贝克场阵列
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增材成型316L磁流变抛光工艺研究
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作者 陈丙三 鲍中宇 +1 位作者 郑城 黄迪程 《机械设计与制造》 北大核心 2024年第6期132-135,139,共5页
磁流变抛光工艺参数的确定对样件表面粗糙度有着直接的影响。通过单因素试验方法研究了在不同磁流变抛光工艺参数(主轴转速、水平工作进给速度、加工间隙)下对增材成型316L不锈钢样件表面粗糙度的影响。结果表明:随着主轴转速的增加,316... 磁流变抛光工艺参数的确定对样件表面粗糙度有着直接的影响。通过单因素试验方法研究了在不同磁流变抛光工艺参数(主轴转速、水平工作进给速度、加工间隙)下对增材成型316L不锈钢样件表面粗糙度的影响。结果表明:随着主轴转速的增加,316L不锈钢样件表面粗糙度先降低后增加;水平工作进给会在一定程度上降低永磁体磁场分布不均导致磁流变抛光垫样貌带来的影响,增加抛光轨迹均匀性,降低表面粗糙度;而加工间隙直接影响了磁流变抛光垫夹持磨粒对样件的抛光压力,从而影响抛光质量。实验最后得到最优工艺参数组合为主轴转速600r/min、水平工作进给速度0.8mm/min、加工间隙0.6mm,此时抛光后表面粗糙度值Ra为0.023μm,为所有实验中的最优值。可见,合适的工艺参数能进一步提升磁流变抛光后的表面质量。 展开更多
关键词 磁流变抛光 增材成型 表面粗糙度 工艺参数 316L不锈钢
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磁流变抛光技术 被引量:64
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作者 张峰 余景池 +1 位作者 张学军 王权陡 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 1999年第5期1-8,共8页
对磁介质辅助抛光技术20 年来的发展作了简要的回顾,进而介绍了磁流变抛光技术的产生和发展背景、抛光机理及微观解释、数学模型,同时提出了这种抛光技术的关键所在,并对其发展未来进行了展望。
关键词 介质辅助抛光 磁流变抛光 磁流变抛光 抛光
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磁流变抛光技术的研究进展 被引量:36
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作者 王嘉琪 肖强 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第10期317-328,共12页
磁流变抛光技术具有加工面形精度高、表面粗糙度小、加工过程易于控制、表面损伤小、加工过程中不产生新的损伤等优秀特点,因此多应用于加工要求高的精密和超精密领域,最常应用于光学加工方面。综述了磁流变抛光技术材料去除数学模型的... 磁流变抛光技术具有加工面形精度高、表面粗糙度小、加工过程易于控制、表面损伤小、加工过程中不产生新的损伤等优秀特点,因此多应用于加工要求高的精密和超精密领域,最常应用于光学加工方面。综述了磁流变抛光技术材料去除数学模型的建立进展,论证了该模型的正确性,总结出该基本模型具有通用性,模型能够适用于平面和凸球面等形面加工中,此外,对实现计算机控制抛光过程的准确性具有指导意义。概述了磁流变抛光工艺实验进展,总结磁流变抛光影响抛光效果的主要因素是磁场强度和磁场发生装置,在优化工艺参数组合下能够达到纳米级表面,能够消除亚表面损伤,还能够用以加工各种复杂形面等。就目前磁流变抛光技术的发展新方向作以总结,包括集群磁流变抛光技术、组合磁流变抛光技术以及磁流变-超声复合抛光技术,介绍这几种加工方法的工作原理以及能够达到的实验效果。最后对现阶段磁流变抛光技术中存在的问题做出总结,并针对各个问题提出相对应的思考和展望。 展开更多
关键词 磁流变抛光 数学模型 集群磁流变抛光 组合磁流变抛光 -超声复合抛光
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对磁流变抛光技术中磁场的分析 被引量:8
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作者 张峰 余景池 +1 位作者 张学军 谭庆昌 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第1期42-44,48,共4页
本文对磁流变抛光 (magnetorheological finishing)过程中所采用的梯度磁场 ,以及磁流变抛光液 (MRP fluid)中的磁性颗粒在磁场中的受力情况进行了分析 ,进而证明了该磁场满足磁流变抛光的要求。
关键词 磁流变抛光 磁流变抛光 标量 偶极子 场分析
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磁流变抛光液的研制 被引量:7
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作者 张峰 潘守甫 +4 位作者 张学军 张忠玉 郑立功 程灏波 牛海燕 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第5期490-491,494,共3页
磁流变抛光是近十年来新兴的一种先进光学制造技术。首先简要介绍了磁流变抛光的抛光机理。然后对在磁流变抛光中起重要作用的磁流变抛光液的组成、流变性和稳定性进行了研究。在外加磁场强度高于 3 18kA m时 ,磁流变抛光液的剪切应力大... 磁流变抛光是近十年来新兴的一种先进光学制造技术。首先简要介绍了磁流变抛光的抛光机理。然后对在磁流变抛光中起重要作用的磁流变抛光液的组成、流变性和稳定性进行了研究。在外加磁场强度高于 3 18kA m时 ,磁流变抛光液的剪切应力大于 2 0kPa ,该应力足以完成磁流变抛光。最后给出一个磁流变抛光的实例 ,证明了磁流变抛光液的实用性。实验中磁流变抛光的最大材料去除率约为 0 .2 μm s。 展开更多
关键词 磁流变抛光 磁流变抛光 剪切应力 抛光 材料去除率
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磁流变抛光工艺的综合效应分析、建模及其控制 被引量:1
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作者 李蓓智 周勤之 +2 位作者 杨建国 成连民 陶晓峰 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2011年第12期2135-2140,2145,共7页
以磁流变抛光中可方便控制的关键工艺要素为考察对象,研究它们对磁流变抛光效率和表面质量的影响规律及其相互作用问题。在理论与实验研究基础上,探索载液轮切线方向"磨头"的运动关系,推导和提出了一种新的、以磁流变抛光工... 以磁流变抛光中可方便控制的关键工艺要素为考察对象,研究它们对磁流变抛光效率和表面质量的影响规律及其相互作用问题。在理论与实验研究基础上,探索载液轮切线方向"磨头"的运动关系,推导和提出了一种新的、以磁流变抛光工艺参数为变量的工件材料去除模型(Process Variable based Material Removal Model-PVMR)。PVMR模型的优点在于:1)通过引入抛光磨头在工件抛光表面任意点的重叠抛光次数、抛光工作区移动距离和抛光工作区截距等概念,揭示抛光工作区工件材料去除关系;2)构造的工件材料去除函数z(yi)以磁流变抛光工艺参数为变量,易于改变和控制;3)工件材料去除函数采用二次曲线方程,计算简单、方便。 展开更多
关键词 磁流变抛光 质量控制 确定性磁流变抛光 效应分析
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磁流变抛光关键技术及工艺研究进展 被引量:10
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作者 肖强 王嘉琪 靳龙平 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第7期59-68,共10页
随着超光滑平面器件的需求越来越大,要求器件表面粗糙度需达到纳米级,面形精度达到微米级,且无表面和亚表面损伤。传统超精密抛光技术效率低、成本高、不易控制,易产生表面、亚表面损伤,难以满足生产的要求。磁流变抛光技术(MRF)是利用... 随着超光滑平面器件的需求越来越大,要求器件表面粗糙度需达到纳米级,面形精度达到微米级,且无表面和亚表面损伤。传统超精密抛光技术效率低、成本高、不易控制,易产生表面、亚表面损伤,难以满足生产的要求。磁流变抛光技术(MRF)是利用磁流变抛光液在磁场中的流变性对器件表面进行抛光的一种新兴的超精密加工技术,其抛光过程可被有效控制,且能够实现精准抛光,可达到超精密的质量要求。本文对磁流变抛光技术中磁流变液和磁极等关键参数进行了分析和总结,详述了磁流变液的组成部分、常见材料以及三大指标(沉降稳定性、磁力学特性和剪切屈服应力)。研究结果表明,磁流变液的沉降率和稳定性都与磁流变液中的成分密切相关,磁敏微粒不同,磁流变液的沉降率也各有不同,通过使用不同的添加剂改变磁敏微粒的表面活性,从而改变磁流变液的沉降性能;磁流变液的组成部分中磁敏微粒作为唯一有效的导磁材料,影响着磁流变液的磁力学特性;磁场作用下,磁敏微粒逐渐形成链状结构,处于凝聚状态,当磁敏微粒的磁化强度不断增大时,剪切应力也呈现出明显增大的趋势。同时本文综述了磁场发生装置中磁极的不同形态对磁场的影响以及磁极的不同布列方式对磁场和抛光效果的影响,阐述了不同的磁极排列方式对磁场大小和抛光垫均匀性的影响规律。相比其他形状的磁极,圆柱形和方形柱状磁体是最理想的两种永磁体形状。本文总结了目前磁流变抛光技术的工艺研究的新方向,包括集群磁流变抛光技术、可以加工曲面的组合磁流变抛光技术、全球面包络磁流变抛光技术以及超声磁流变复合加工技术,介绍了这几种加工方法的工作原理以及能够达到的工艺效果,最后总结了现阶段磁流变抛光技术研究中存在的问题,并对其今后的发展方向进行了展望。 展开更多
关键词 磁流变抛光 集群磁流变抛光技术 超声复合加工技术
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往复式动磁场磁流变抛光机理及抛光液制备 被引量:4
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作者 孙百万 黎胜权 +1 位作者 王任胜 修世超 《机械设计与制造》 北大核心 2016年第7期81-84,共4页
提出并设计了一种往复式动磁场磁流变抛光试验方法,分析了往复式动磁场磁流变抛光的微观去除机理及工作特点。根据试验要求研究了磁流变抛光液的制备工艺和各成分配比,配制了磁流变抛光液。在分析了其组成和各成分特性的基础上,对配制... 提出并设计了一种往复式动磁场磁流变抛光试验方法,分析了往复式动磁场磁流变抛光的微观去除机理及工作特点。根据试验要求研究了磁流变抛光液的制备工艺和各成分配比,配制了磁流变抛光液。在分析了其组成和各成分特性的基础上,对配制的磁流变抛光液的性能参数进行测试。采用制备的磁流变抛光液,利用往复式动磁场磁流变抛光方法对材料光学玻璃进行了磁流变抛光试验,结果证明了制备的磁流变抛光液与往复式动磁场磁流变抛光方法的有效性。 展开更多
关键词 往复式磁流变抛光 磁流变抛光 制备
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磁流变抛光消除磨削亚表面损伤层新工艺 被引量:35
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作者 石峰 戴一帆 +1 位作者 彭小强 王卓 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第1期162-168,共7页
针对传统光学加工技术难于精确测量和控制亚表面损伤的特点,提出用磁流变抛光替代研磨工序并直接衔接磨削的新工艺流程。采用自行研制的磁流变抛光机床KDMRF-1000和水基磁流变抛光液KDMRW-2进行了磁流变抛光去除磨削亚表面损伤层的实验... 针对传统光学加工技术难于精确测量和控制亚表面损伤的特点,提出用磁流变抛光替代研磨工序并直接衔接磨削的新工艺流程。采用自行研制的磁流变抛光机床KDMRF-1000和水基磁流变抛光液KDMRW-2进行了磁流变抛光去除磨削亚表面损伤层的实验研究。结果显示,直径为100mm的K9材料平面玻璃,经过156min的磁流变粗抛,去除了50μm深度的亚表面损伤层,表面粗糙度Ra值进一步提升至0.926nm,经过17.5min磁流变精抛,去除玻璃表面200nm厚的材料,并消除磁流变粗抛产生的抛光纹路,表面粗糙度Ra值提升至0.575nm。由此表明,应用磁流变抛光可以高效消除磨削产生的亚表面损伤层,提出的新工艺流程可以实现近零亚表面损伤和纳米级精度抛光两个工艺目标。 展开更多
关键词 磁流变抛光 亚表面损伤 光学加工
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磁流变抛光头形状对加工表面粗糙度的影响 被引量:12
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作者 尹韶辉 陈越 +4 位作者 王宇 朱科军 胡天 范玉峰 朱勇建 《湖南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第1期45-48,共4页
设计了4种不同形状的抛光头,并使用自制的磁流变抛光液体在三轴数控铣床上对K9平面玻璃进行了磁流变抛光工艺试验.分析了在不同的磁场强度、磁极转速,加工间隙等多种情况下抛光头形状对加工表面粗糙度的影响.试验结果表明:槽型平面抛光... 设计了4种不同形状的抛光头,并使用自制的磁流变抛光液体在三轴数控铣床上对K9平面玻璃进行了磁流变抛光工艺试验.分析了在不同的磁场强度、磁极转速,加工间隙等多种情况下抛光头形状对加工表面粗糙度的影响.试验结果表明:槽型平面抛光头的抛光效果最好;同等条件下,在抛光头上开槽能有效地提高加工效率和加工质量. 展开更多
关键词 磁流变抛光 抛光 表面粗糙度 抛光参数
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光学镜面磁流变抛光的后置处理 被引量:14
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作者 宋辞 戴一帆 +1 位作者 彭小强 石峰 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第8期1715-1721,共7页
分析了自行研制的磁流变抛光机床KDMRF-1000的拓扑结构以及坐标变换关系,对其进行了运动求解,建立了光学镜面的磁流变抛光后置处理算法模型。针对机床四轴联动的特点,对建立的磁流变抛光后置处理模型进行了近似处理。以球面镜的后置处... 分析了自行研制的磁流变抛光机床KDMRF-1000的拓扑结构以及坐标变换关系,对其进行了运动求解,建立了光学镜面的磁流变抛光后置处理算法模型。针对机床四轴联动的特点,对建立的磁流变抛光后置处理模型进行了近似处理。以球面镜的后置处理为例,推导了具有普适性的以光栅扫描方式加工光学镜面的后置处理算法,同时分析了这种近似处理引入的误差,仿真了其对不同口径和不同相对口径球面镜的影响,得到了这种近似处理算法对球面镜的加工范围。最后,对一块口径为200mm,相对口径为1∶1.6的K9材料球面镜进行了磁流变抛光实验,在不考虑边缘效应的情况下其面形误差的PV值和RMS值分别达到了65nm和9nm以下,有效地验证了后置处理算法模型的准确性以及四轴联动近似处理的可行性。该算法对各类形状和大小的光学镜面加工均有参考意义。 展开更多
关键词 光学镜面 磁流变抛光 后置处理 四轴联动
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磁流变抛光系统去除函数的原点位置标定 被引量:11
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作者 郑立功 李龙响 +2 位作者 王孝坤 薛栋林 张学军 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第1期8-14,共7页
为了实现磁流变抛光的确定性加工,对磁流变抛光去除函数的原点位置进行了标定。分析了磁流变抛光去除函数的产生过程及其去除率分布。利用标准圆柱,建立了抛光轮最低点与数控加工中心测头的相对位置坐标变换关系,实现了光学元件在机床... 为了实现磁流变抛光的确定性加工,对磁流变抛光去除函数的原点位置进行了标定。分析了磁流变抛光去除函数的产生过程及其去除率分布。利用标准圆柱,建立了抛光轮最低点与数控加工中心测头的相对位置坐标变换关系,实现了光学元件在机床坐标系中的精确对准。通过在光学元件的特征点上进行去除函数实验测试,实现了抛光轮最低点对应的去除函数原点位置标定,对标定误差进行了分析。选择圆形平面光学元件,应用以金刚石颗粒为抛光粉的水基磁流液,对抛光轮直径为360mm的磁流变抛光系统进行去除函数原点标定,单次标定精度达到0.030mm。实验结果表明:本文提出的去除函数原点标定方法简单可靠,能够满足磁流变抛光技术的修形需求,可为磁流变抛光在光学制造中的应用提供有力支持。 展开更多
关键词 光学制造 磁流变抛光 去除函数 原点标定
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光学元件精密加工中的磁流变抛光技术工艺参数 被引量:11
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作者 秦北志 杨李茗 +4 位作者 朱日宏 侯晶 袁志刚 郑楠 唐才学 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第9期2281-2286,共6页
为了充分掌握磁流变抛光中磁场强度、浸入深度、抛光轮转速、磁流变液水分含量等工艺参数对抛光结果的影响规律,以期提高元件的面形精度和表面的质量,在研究了磁流变抛光材料的去除数学模型的基础上,结合实验室的PKC100-P1型抛光设备,... 为了充分掌握磁流变抛光中磁场强度、浸入深度、抛光轮转速、磁流变液水分含量等工艺参数对抛光结果的影响规律,以期提高元件的面形精度和表面的质量,在研究了磁流变抛光材料的去除数学模型的基础上,结合实验室的PKC100-P1型抛光设备,对上述的关键工艺参数分别进行了研究,设置了一系列的实验参数,进行了详细的实验探索,分析了单因素条件下材料的去除量以及元件表面质量同关键工艺参数的内在联系,得出了相应影响关系曲线。从关系曲线表明:工艺参数对抛光斑的去除效率以及被加工元件表面质量存在着明显的影响规律,掌握这些影响关系就能用于分析和优化磁流变加工的结果,为高精度光学表面的加工提供可靠的保障,同时实验的结果也很好地验证了磁流变抛光材料去除理论的正确性。 展开更多
关键词 精密加工 磁流变抛光 去除函数 Preston方程
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