近两年出现了新型刻蚀技术,将半导体刻蚀用硅电极设计成曲面结构。而曲面硅电极的精度及粗糙度要求非常高,其生产都是在国外进行,具体工艺未知。研究出一套曲面硅电极高效、精密磨削方法。通过分析曲面硅电极零件,提出采用五轴磨削技术进行加工的工艺方案,使用五轴编程软件进行编程,采用具备机内自动化技术和数字仿真技术的五轴磨削中心,对曲面硅电极的磨削加工策略进行验证。结果表明此项加工技术可提高加工效率和产品良率,并减少后续的研磨抛光时间,降低了生产成本。

高速精密轧辊磨头止推轴承的性能是影响轧辊磨床加工稳定性和精度的重要因素。Roynolds方程是滑动轴承油膜压力计算的基础,文中基于有限差分法,对Roynolds方程进行量纲一化处理,并借助MATLAB软件强大的符号运算、数值计算及图形可视化处理功能,进行编程计算,求解了高速精密轧辊磨头止推轴承油膜的完整二维流动Roynolds方程。求解结果表明液体静压止推轴承具有很高的承载能力和较高的油膜刚性,保证了磨头主轴的旋转精度和运动精度。研究结果对于高速轧辊磨床的整体设计具有一定的参考价值。

分析硬脆性材料磨削的特点与难点,介绍目前精密磨削硬脆性材料的三种常用加工技术。通过研究实现硬脆性材料精密磨削条件,结合Al2O3精密磨削试验,提出大尺寸Al2O3单晶镜片精密磨削的加工工艺参数和方法。

通过镶钢导轨试制实验确定了整体工艺流程,对重点工序工序内容和成品件现场检测方式进行分析,积累了相关加工经验,并确定了进一步工艺优化的方向。

碳化钨为典型的碳化物陶瓷材料具有广泛的应用前景。其具有高硬度、高脆性及很高的耐磨性所以难以采用传统的车削、铣削等工艺进行加工。在碳化钨工件上加工出复杂的曲面结构并保证工件的面形精度及表面粗糙度则更加困难。为获得高表面质量的复杂曲面碳化钨密封工件采用杯形金刚石砂轮单点磨削的方法实现碳化钨材料加工;设计压电陶瓷驱动柔性铰链微进给机构精确控制砂轮切深方向运动从而实现复杂曲面加工的成形运动;探索最优工艺参数获得高面形精度和低表面粗糙度。分析了碳化钨磨削加工材料去除机理以此指导柔性铰链精密进给机构设计并规划杯形砂轮改善面形精度及表面粗糙度的磨削方法。实验结果表明：采用青铜基及树脂基杯形砂轮以45°倾角单点磨削碳化钨样件其表面粗糙度值Ra由初始的500nm减小到15nm面形精度RV值达到