高精度红外硒化锌晶体表面面型的车削加工研究开题报告

1. 研究目的与意义

研究背景：红外技术是一种高新技术，在太空领域、国防安全和部分民用领域都占据重要地位。随着现代化武器装备的迅猛发展，红外光学材料在热像仪的透镜窗口、军用小型激光器等领域已成为不可缺少的关键材料。

超精密车削加工技术是获得高形状精度、表面精度和表面完整性的必要手段。超精密加工在许多领域都有着广泛的应用（国防、航空航天、核能等高新技术领域）。它的可加工材料也十分广泛，从软金属到淬火刚、高速钢、硬质合金等难加工材料，到陶瓷、玻璃、半导体等脆硬性非金属材料，绝大多数材料都可以利用超精密加工技术进行加工。目前超精密加工技术在一些领域已经达到纳米尺度范围，加工精度已经接近纳米级，表面粗糙度已经达到级，并且正在朝着终极目标原子级加工精度（超精密加工的极限精度）逼近。为了实现超精密加工的极限精度，以往的研究人员在实际加工操作中总结得出超精密车削中切削量、刀尖圆弧半径、进给量和主轴转速对表面的微观形貌有一定影响。

在王毅等人的《单点金刚石车削的工艺参数对表面粗糙程度影响的实验研究》论文中，研究了单点金刚石切削加工的表面粗糙度与车削工艺各参数之间的关系，通过研究分析得到主轴转速越大、进给量越小、切削深度越小、刀具圆弧半径越大，表面粗糙度越小，反之越大。但是在实际操作中，必须结合被车削材料特点（维氏硬度）、主轴动平衡、地基的低频振动、气源压力波动等实际情况，对车削工艺参数进行优化组合，从而得到最佳的超精密车削表面光洁度。

2. 研究内容和预期目标

研究内容:

1.熟悉硒化锌晶体材料的特征；

2.研究硒化锌晶体在车削过程中脆性转塑性的临界条件，包含切削深度、主轴转速和进给量等；

3. 研究的方法与步骤

研究方法：

1.采用单点金刚石车床加工硒化锌材料；

2.利用单点金刚石车削技术，分析金刚石刀具的参数选择方法并建立相应模型；

4. 参考文献

[1] 黄昆涛. 超精密单点金刚石车削反射镜光学性能评价研究[d]. 天津大学, 2012.

[2] 袁巨龙, 张飞虎, 戴一帆,等. 超精密加工领域科学技术发展研究[j]. 机械工程学报, 2010, 46(15):161-177.

[3] 陈俊云, 赵清亮. 单点金刚石车削表面粗糙度的研究[j]. 北京工业大学学报, 2012, 38(7):1013-1019.

5. 计划与进度安排

第七学期

4—8周:对本学院教师提出命题要求，布置任务，教师命题。

9—14周:指导教师填写毕业论文题目申报表，经系部和学院审核，然后进入毕业论文智能管理系统进行毕业论文题目申报。专业负责人完成课题的审核,教学院长完成课题的发布。