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题名机械刻划层分结构铝膜刀具磨损研究
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作者
张宝庆
马群
安阳杰
吉日嘎兰图
石广丰
吴铁华
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机构
长春理工大学机电工程学院
中国科学院长春光学精密机械与物理研究所国家光栅制造与应用工程技术研究中心
中国第一汽车集团有限公司质量保证部新能源及动力总成质量部
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出处
《制造技术与机床》
北大核心
2024年第2期111-116,共6页
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基金
吉林省教育厅科学技术研究项目(JJKH20220733KJ)
国家自然科学基金委员会面上项目(62075216)
+1 种基金
国家自然科学基金委员会(52375405)
吉林省科技发展计划项目(20230505012ZP)。
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文摘
掌握机刻光栅刀具磨损机理是稳定制备大面积光栅的关键,由镀制工艺决定的具有层分结构铝膜是机刻光栅的首选膜坯。为获取光栅机械刻划过程中层分构铝膜对金刚石刻划刀具磨损影响规律,首次开展层分构铝膜力学性能测试与刀具刻划磨损规律研究,采用纳米压痕实验测得层分构铝膜硬度与弹性模量分别为0.48 GPa与65.2 GPa,满足Hall-Petch强化理论。据此,首次运用Deform 3D有限元分析软件建立层分构铝膜模型,将刻深位置设置在铝膜层分界面位置,分别对刻深在2μm与4μm的单层与4层铝膜进行刻划仿真后发现,分层膜界面对于其应力传递影响作用明显,且刻深突破第一、二层铝膜界面时,该界面对于应力传递的阻碍作用消失;不同刻深刻划单层和4层铝膜时刀具磨损形式与磨损部位大体相同,但刻划4层铝膜时刀具磨损较小,与后续机刻试验结果相符。
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关键词
中阶梯光栅
机械刻划
层分结构
铝膜
刀具磨损
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Keywords
middle echelon grating
mechanical marking
stratified structure
aluminum film
tool wear
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分类号
TG729
[金属学及工艺—刀具与模具]
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