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拋光盤轉(zhuǎn)速對(duì)材料表面粗糙度的影響

發(fā)表時(shí)間:2014-11-29

  拋光盤轉(zhuǎn)速對(duì)材料表面粗糙度的影響

  平面拋光過(guò)程中,材料的去除是由關(guān)系復(fù)雜的多個(gè)因素相互作用的結(jié)果。而樣品下方的拋光液的流動(dòng)特性(如液流層厚度等)直接影響到平面拋光過(guò)程中化學(xué)作用和機(jī)械作用的效果,進(jìn)而影響著工件表面的加工質(zhì)量。

  圖 4.8 拋光盤轉(zhuǎn)速對(duì)表面粗糙度的影響

  如圖 4.8 所示為拋光盤轉(zhuǎn)速對(duì)材料表面粗糙度的影響。從圖可知拋光盤轉(zhuǎn)速在小于 60r/min 時(shí),表面粗糙度隨拋光盤轉(zhuǎn)速的增加而減小,并在 60r/min 時(shí)達(dá)到最小值 Ra0.028 ,當(dāng)拋光盤轉(zhuǎn)速大于 60r/min 繼 續(xù)增加時(shí),合金表面的粗糙度值增大。因?yàn)樵囼?yàn)中拋光液的流量是有限的,在一定范圍內(nèi),相同拋光載荷的條件下,拋光盤轉(zhuǎn)速增加使得拋光液在拋光墊上的流 動(dòng) 速度增加,因此盤面上拋光液液膜的支撐力也會(huì)增加,所以為了保持液膜負(fù)荷力與拋光壓力相互平衡,拋光液液膜的最小厚度增加。

  同時(shí),在拋光液膜最小厚度相同的情況下,拋光盤轉(zhuǎn)速的增加,使得拋光液動(dòng)壓效應(yīng)增強(qiáng),液膜所承受的負(fù)荷力增大,所以為了使拋光液膜能在所受載荷不變的 條 件下達(dá)到受力的平衡,只有通過(guò)加大拋光液流場(chǎng)內(nèi)液膜厚度的方式來(lái)減小液膜負(fù)荷力,同時(shí)也使得最小拋光液膜厚度增加。而當(dāng)拋光盤轉(zhuǎn)速過(guò)大時(shí),拋光液在盤 面上 受到的離心力增大,部分拋光液未到達(dá)拋光區(qū)域即被甩出拋光盤面,導(dǎo)致拋光區(qū)域液膜的拋光液供應(yīng)不足,同時(shí)此時(shí)拋光壓力的作用使得樣品與拋光墊之間的 間隙尺 寸很小,拋光液的補(bǔ)充更加困難。所以過(guò)高的拋光盤轉(zhuǎn)速,使拋光液膜分布不均勻,拋光后表面質(zhì)量變差。試驗(yàn)還發(fā)現(xiàn)當(dāng)拋光盤轉(zhuǎn)速過(guò)大時(shí),拋光盤盤面抖 動(dòng)較大, 機(jī)床穩(wěn)定性較差,也不利于得到完美的表面。因此,兼顧多種因素,平面拋光過(guò)程中的拋光盤轉(zhuǎn)速應(yīng)該控制在 60r/min 左右比較合適。