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陶瓷材料硬度高、脆性大,磨削时磨削抗力大,易于产生力学损伤。如何对陶瓷材料磨削时产生的力学损伤进行评价,进而建立基于损伤控制的磨削方法,是本文研究的主要内容。本文共分七章,第一章对先进陶瓷、精密磨削加工技术以及陶瓷磨削的材料去除机理进行了介绍。第二章介绍了陶瓷磨削实验和数据处理。第三、四、五章分别对陶瓷材料磨削表面的微观不平度损伤、表面完整性损伤和表面/亚表面裂纹损伤进行评价,并提出了新的评价指标。第六章对表面/亚表面裂纹损伤可控磨削的加工模型进行了研究。第七章是全文总结。本文的主要结论和创造性工作如下:1. 本文在对陶瓷磨削试件力学损伤的研究和分析的基础上,定义了表 面微观不平度损伤指标——表面应力集中系数 Da 、表面完整性损伤 指标——表面破碎率 Ds和表面/亚表面裂纹损伤的评价指标——裂 纹损伤层有效深度 Dc三个参数,建立了力学损伤评价体系。2. 在实验中,本文还提出了几种实验数据处理和损伤测量的方法。如 通过频谱分析屏蔽干扰信号的磨削力信号处理方法;利用计算机图 像处理对陶瓷材料碎裂面积进行计算的方法;采用斜研剖面法测量 裂纹损伤层厚度的方法等。3. 通过对磨粒(压痕)应力场分析,揭示了单颗粒磨粒磨削应力场由 弹性组元和塑性残余组元共同构成的应力场结构。其中塑性残余组 元将残留于材料中,成为磨削表面残余应力场中的一部分,并对塑 性残余组元相对量值进行了计算。4. 通过对陶瓷材料裂纹损伤机理的理论分析,本文提出了基于表面/ 亚表面裂纹损伤的损伤预测模型和可控磨削加工模型。并对Si3N4 材料运用预测模型和可控磨削加工模型进行了加工实验。