Cluster Magnetorheological Effect Plane PolishingTechnology

作者：Jisheng Pan · 发表于：Journal of Mechanical Engineering · 年份：2014 · DOI：10.3901/jme.2014.01.205 · 被引用次数：24 · 研究领域：Advanced Surface Polishing Techniques、Advanced machining processes and optimization、Advanced Machining and Optimization Techniques

摘要： 基于磁流变效应和集群原理提出集群磁流变效应平面抛光技术，对磁极排布方式、端面形状及其尺寸的磁场特性进行静磁场有限元分析优化，结果表明，选取圆柱平底磁极进行同向规律排布时容易形成由多个独立“微磨头”组成的柔性抛光膜，能实现加工表面与“微磨头”的实际接触面积最大化。通过设置“微磨头”尺寸及数量与工件的接触状态，对K9玻璃、单晶硅和单晶6H-SiC三种硬脆材料基片加工出弧形抛光带，试验验证集群磁流变效应抛光膜的集群特性。对加工表面与抛光盘表面之间的间隙、加工时间、磁感应强度和转速等集群磁流变平面抛光工艺参数进行试验优化，并采取优化工艺对三种硬脆材料进行30 min抛光，K9玻璃表面粗糙度从Ra 0.34 μm下降到Ra 1.4 nm，单晶硅从Ra 57.2 nm下降到Ra 4 nm，单晶SiC从Ra 72.89 nm下降到Ra 1.92 nm，均能获得纳米级粗糙度表面。