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納米級高效研磨加工技術主要采用固著磨料高速研磨加工方法。固著磨料高速研磨與傳統(tǒng)的散粒磨料研磨不同，其磨料的密度分布是可控的。利用固著磨料研磨的這一特點，根據(jù)工件磨具間的相對運動軌跡密度分布，合理地設計磨具上磨料密度分布，以使磨具在研磨過程中所出現(xiàn)的磨損不影響磨具面型精度，從而顯著提高工件的面型精度，并且避免修整磨具的麻煩。

簡要技術本項目將固著磨料高速研磨技術與磨具保型磨損理論和工件均勻研磨加工技術相結合，實現(xiàn)了納米級高效研磨加工，從而提高我國機械加工技術水平，特別是超精密加工技術水平。

納米級高效研磨加工技術主要適合應用于單平面和雙平面的超精密研磨加工，其加工精度要求達到納米級水平。該技術主要是采用固著磨料高速研磨加工技術，固著磨料高速研磨與傳統(tǒng)的散粒磨料研磨不同，其磨料的密度分布是可控的。利用固著磨料研磨的這一特點，根據(jù)工件磨具間的相對運動軌跡密度分布，合理地設計磨具上磨料密度分布，以使磨具在研磨過程中所出現(xiàn)的磨損不影響磨具面型精度，從而顯著提高工件的面型精度，并且避免修整磨具的麻煩。在平面固著磨料研磨中，磨具的旋轉運動是主運動，工件的運動是輔助運動。在大部分情況下，工件是浮動壓在磨具上，其運動規(guī)律是未知的。因此，要對工件受力進行分析，才能求出其受力狀態(tài)及運動規(guī)律。取工件為整個研磨系統(tǒng)的分離體，建立工件受力平衡微分方程，求解該方程就能得到工件的運動規(guī)律。一旦掌握了磨具和工件的運動規(guī)律，就可以求出它們間的相對運動及相對運動軌跡密度分布。從而根據(jù)工件相對磨具的運動軌跡密度分布，設計磨具上磨料密度分布，使得磨具在磨損后不喪失原有的面型精度，這就保證了工件的面型精度。

本項目在原有的單平面磨具保型磨損理論的基礎上，開發(fā)出工件均勻研磨技術，從而進一步提高了工件的面型精度，同時還建立了固著磨料雙平面高速研磨磨具保型磨損理論，研制了雙平面高速研磨機

，并進行了固著磨料雙平面高速研磨加工實驗，通過實驗完善了有關加工工藝和研磨機，實現(xiàn)了對工件的兩個平行表面同時進行高速研磨加工。本項目還研究了固著磨料高速研磨中工件加工表面的形成規(guī)律，探討了有關研磨參數(shù)對工件加工表面的影響規(guī)律，并在此基礎上，進一步提高了工件的表面質(zhì)量，實現(xiàn)了低成本、高效率的納米級研磨加工，工件已加工表面粗糙度達0.88nm。

應用前景研磨是超精密加工中一種重要加工方法，其優(yōu)點是加工精度高，加工材料范圍廣。但傳統(tǒng)研磨存在加工效率低、加工成本高、加工精度和加工質(zhì)量不穩(wěn)定等缺點，這使得傳統(tǒng)研磨應用受到了一定限制。本項目解決了傳統(tǒng)研磨存在的絕大部分缺點，提高了研磨技術水平，在保證研磨加工精度和加工質(zhì)量（達到了納米級）的同時，還顯著降低加工成本，提高加工效率，使研磨技術進一步實用化，有利于研磨技術的推廣應用，促進了我國精密加工技術、先進制造技術的進步，增強我國在加工制造領域的競爭實力，特別是對振興東北老工基地具有十分重要的現(xiàn)實意義。

先進加工制造業(yè)和光電子產(chǎn)業(yè)都是我省的特色產(chǎn)業(yè)和優(yōu)勢產(chǎn)業(yè)，也是我省今后重點發(fā)展產(chǎn)業(yè)，研磨加工技術對這兩個產(chǎn)業(yè)的發(fā)展都具有重要作用。本項目開發(fā)的納米級高效研磨加工技術在加工效率、加工成本、加工質(zhì)量和加工精度上具有明顯的優(yōu)勢，具有很好的應用前景。

目前，項目組研制出的采用本項新技術的研磨加工機床，即新型高速研磨機。由于性能先進，有關的研磨機樣機已在國內(nèi)十幾家單位得到了應用，而且還兩次出口到澳大利亞，受到了國內(nèi)外用戶的普遍好評。但目前本項技術僅限于用于個別件的加工中，應用得還不夠普遍，還應進一步完善加工工藝，優(yōu)化研磨工藝參數(shù)，擴大研磨加工范圍；還要完善研磨機，提高研磨機性能，改進研磨機造型，使其達到實用化、商品化的程度，以便更廣泛地推廣應用。

這種研磨機市場需求量很大，達數(shù)萬臺，年需求量達數(shù)千臺，每臺平均成本為4萬元，每臺平均售價為8萬元，平均每臺毛利潤為4萬元，毛利潤率為50%%。按年銷售1000臺計，年產(chǎn)值為8000萬元，年毛利潤為4000萬元。由此可見本項目研制的研磨機具有很好的市場前景。

為更好地推廣應用新型研磨機，要對其進行適當?shù)闹性?，要與企業(yè)結合，建立相應的生產(chǎn)基地，進行批量生產(chǎn)。同時還要利用企業(yè)的銷售渠道和銷售手段，加大宣傳力度，擴大新型研磨的銷售量。