硫化锌晶体切削表面质量和切削参数优化研究

摘要：

单点金刚石车削(SPDT)硫化锌(ZnS)晶体时,切削参数对表面质量有显著影响.因此,为获得高质量的ZnS晶体表面,选取主轴转速、进给速度、切削深度为影响表面质量的工艺参数,采用正交实验方法对ZnS晶体进行了车削实验.以表面粗糙度(Ra)值和表面形貌特征作为表征表面质量优劣的指标,采用轮廓仪和扫描电镜(SEM)对加工表面质量进行了检测.得到ZnS晶体车削的最佳切削参数以及主轴转速、进给速度和切削深度对Ra和表面形貌的影响规律.结果表明:进给速度对Ra的影响最大,其贡献率达到61.38％,主轴转速和切削深度的贡献率分别为19.20％和4.02％,较高的主轴转速、较低的进给速度和切削深度能够抑制ZnS晶体表面发生脆性断裂,有利于高质量表面的生成.在最佳加工参数,即主轴转速3800r·min-1,进给速度2 mm-min-1,切削深度5 μm的条件下对ZnS晶体进行切削,可以获得Ra为2.3 nm的高质量ZnS平面光学元件.

关键词：硫化锌(ZnS)晶体、单点金刚石车削(SPDT)、正交实验、表面质量、最佳切削参数

所属期刊栏目：47

分类号：TK91

资助基金：国家自然科学基金;昆明理工大学分析测试基金资助项目

在线出版日期：2023-04-17（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：315-321