【機(jī)械類畢業(yè)論文中英文對(duì)照文獻(xiàn)翻譯】先進(jìn)陶瓷制品加工,機(jī)械類畢業(yè)論文中英文對(duì)照文獻(xiàn)翻譯,機(jī)械類,畢業(yè)論文,中英文,對(duì)照,對(duì)比,比照,文獻(xiàn),翻譯,先進(jìn),陶瓷制品,加工 河南理工大學(xué)萬(wàn)方科技學(xué)院 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（英文翻譯） 題目：Machining of advanced ceramics 院系：機(jī)械與動(dòng)力工程系 班級(jí)：08機(jī)制2班 姓名：郭靜杰 學(xué)號(hào)：0828070109 指導(dǎo)教師 ：閆艷燕 先進(jìn)陶瓷制品加工 國(guó)際摩擦學(xué)11月28號(hào)4105-40.1995 美國(guó)科學(xué)公司印制 加罕米勒 李維斯 摘要 隨著美國(guó)行業(yè)的全面調(diào)查研究，確定了高成本對(duì)先進(jìn)陶瓷的廣泛使用是一個(gè)主要阻礙。國(guó)家規(guī)格技術(shù)工藝協(xié)會(huì)（NIST）開始了一個(gè)在陶瓷加工上的研究項(xiàng)目。這個(gè)項(xiàng)目的目標(biāo)是為先進(jìn)陶瓷的制品加工找到測(cè)量方法，數(shù)據(jù)，和用于工業(yè)需要的發(fā)展改革類的機(jī)械學(xué)說(shuō)的信息，有效的成本方法。為了確保工業(yè)需要被完全的標(biāo)志和為了有利于現(xiàn)有的專門技術(shù)組成的大學(xué)協(xié)定。這些大學(xué)協(xié)作包括：工廠，學(xué)院和創(chuàng)立這個(gè)項(xiàng)目的政府的成員，作為這個(gè)項(xiàng)目的科學(xué)研究完整的結(jié)構(gòu)聯(lián)合體。當(dāng)前NIST的陶瓷加工成員有：塞拉尼公司；參參那地公司；米拉可龍公司；谷物種植公司；低化學(xué)公司；埃阿頓公司；原子公司；福特發(fā)動(dòng)機(jī)公司；常規(guī)電能公司；常規(guī)發(fā)動(dòng)機(jī)公司；喬治技術(shù)協(xié)會(huì)；牛頓公司；史蒂文技術(shù)協(xié)會(huì)；美國(guó)德克薩斯州大學(xué)； 塔油科技公司；瑪麗蘭德大學(xué)；羅徹斯特大學(xué)；格朗斯公司；西部先進(jìn)陶瓷公司。目前正在研究的六個(gè)項(xiàng)目：磨損最優(yōu)化，切削性數(shù)據(jù)庫(kù)；加工損害的描述；小精度磨損；化學(xué)機(jī)械的影響和機(jī)械設(shè)備的磨損。參與那些項(xiàng)目的大學(xué)聯(lián)盟協(xié)定通過提供資料測(cè)試，建議和其他種類的幫助。這些內(nèi)容部分被明顯的描述如下。 磨損最優(yōu)化 這個(gè)項(xiàng)目的目標(biāo)是產(chǎn)生和收集數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)能表明在性質(zhì)上磨損的影響和陶瓷制品的性能。主要的影響是隨著摩擦參數(shù)的變化，強(qiáng)度和表面完整性是如何變化的。隨著強(qiáng)調(diào)在磨損條件下，導(dǎo)致高的材料移除率這個(gè)被計(jì)劃的項(xiàng)目分成了兩個(gè)階段。在階段一，兩種不同類型的硅氮反作用化合物（RBSN）材料和燒結(jié)反作用結(jié)合物（SRBSN）材料，被選擇作為評(píng)估在強(qiáng)度（應(yīng)力）上材料移除率的影響。參加的美國(guó)大學(xué)聯(lián)盟協(xié)定的成員，用他們自身的經(jīng)驗(yàn)去尋找在磨損條件下被機(jī)械制造出來(lái)的樣本。為了研究目的，每個(gè)參與機(jī)械制造的測(cè)試規(guī)定：每種材料的樣本做20-30次的彎曲測(cè)試。彎曲斷裂應(yīng)力被回返給NIST.在這里，表面磨光和斷裂應(yīng)力被評(píng)估。使用掃描電子顯微鏡和表面光度儀去顯示表面磨光的特征特性。根據(jù)ASTM協(xié)會(huì)C116規(guī)定，確定的斷裂應(yīng)力是由棒料的四個(gè)屈服點(diǎn)傳導(dǎo)的。用韋伯統(tǒng)計(jì)量分析彎曲強(qiáng)度數(shù)據(jù)庫(kù)，在圖一顯示了其結(jié)果。表面在斷裂應(yīng)力上沒有可區(qū)分的變化，在軸的方向上。樣本范圍可以與其在不同的摩擦條件聯(lián)系在一起，但是斷裂應(yīng)力是減小的，當(dāng)摩擦作用在橫向時(shí)。彎曲棒料中，垂直于最大張應(yīng)力方向上的垂線。這個(gè)結(jié)果表明：在磨損中的材料移除率和在當(dāng)前實(shí)際運(yùn)用中相比，它的比例會(huì)增加。如果在有用應(yīng)用中的成分主要是選擇的張應(yīng)力的方向和磨損方向。 在這個(gè)項(xiàng)目的第二部分，在當(dāng)前的規(guī)模下，正在使用一個(gè)范圍極廣的系列測(cè)試，系統(tǒng)的分析：隨著被選擇的磨削參數(shù)的變化，表面磨光和斷裂應(yīng)力如何變化。金屬表面檢查法是被用來(lái)鑒定開始斷裂的點(diǎn)和決定加工損害是不是有助于破裂的處理。一個(gè)實(shí)驗(yàn)的因子是正在使用的NIST統(tǒng)計(jì)量工程學(xué)公司共同為了研究而發(fā)展的。在這第二個(gè)階段，磨削將會(huì)在三種硅氮材料：反作用聯(lián)合物，燒結(jié)反作用聯(lián)合物和燒結(jié)硅氮表現(xiàn)出來(lái)的。分析這個(gè)結(jié)果后會(huì)為精選的材料選擇最適宜的磨削參數(shù)，這種情況將會(huì)導(dǎo)致高移除率和執(zhí)行的可接受水平。 圖一 切削性數(shù)據(jù)庫(kù) 這個(gè)項(xiàng)目的目的是為了個(gè)人電腦的使用和陶瓷制品。發(fā)展包含切削性評(píng)價(jià)的數(shù)據(jù)庫(kù)。陶瓷制品的數(shù)據(jù)庫(kù)將會(huì)提供機(jī)會(huì)給不同類型的陶瓷制品數(shù)據(jù)，并且也會(huì)幫助使用者：例如制造業(yè)工程師加工管理器和機(jī)械師去發(fā)展加工計(jì)劃為高效成本陶瓷產(chǎn)品的產(chǎn)量。舉個(gè)例子，設(shè)想：切削性工程師已經(jīng)為零件和必要的加工操作精選了適宜的材料，要求去了解什么加工參數(shù)被需要。數(shù)據(jù)庫(kù)將會(huì)提供這一信息。 研究策略和數(shù)據(jù)庫(kù)結(jié)構(gòu)已經(jīng)和標(biāo)準(zhǔn)參考數(shù)據(jù)計(jì)劃聯(lián)系到一起發(fā)展。商業(yè)數(shù)據(jù)庫(kù)經(jīng)營(yíng)精選出來(lái)的陶瓷種類，并且已經(jīng)被用來(lái)發(fā)展數(shù)據(jù)庫(kù)的譯文原型。一個(gè)典型的數(shù)據(jù)庫(kù)的研究以使用者選擇材料的影響和加工操作。接著，使用者可以翻閱與材料有關(guān)的記錄和加工操作，或者精選的另外的標(biāo)準(zhǔn)，可以讓這個(gè)實(shí)驗(yàn)更精確。舉個(gè)例子，使用者或許希望看到一個(gè)確定范圍內(nèi)的加工生產(chǎn)出來(lái)的表面粗糙度的記錄。在所有的調(diào)查研究標(biāo)準(zhǔn)被輸入以后，令人信服的研究標(biāo)準(zhǔn)將才會(huì)被顯示。使用者可以改變那些記錄的順序，一次一個(gè)的觀看他們或者一次全部的觀看他們。這個(gè)檔案包含全部的加工參數(shù)和表面粗糙度，和施加壓力后產(chǎn)生的原因。使用者也可以用繪圖的方式比較調(diào)查結(jié)果。圖二顯示了一個(gè)研究桌面的例子。一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)的譯文原型正在被美國(guó)大學(xué)聯(lián)盟協(xié)定成員評(píng)估，將會(huì)根據(jù)他們的意見再修訂。 圖二 加工損害的描述 通常，在陶瓷制品中，通過磨削會(huì)產(chǎn)生三種不同類型的破碎。橫向破碎（平行于表面），中位線和放射性破碎（垂直于表面）和小的橫向豎向粒狀破碎。這個(gè)項(xiàng)目的目的是為了探測(cè)非破壞性賦值方法的可行性和描述在陶瓷中的加工損害。在最近的研究中，在非常容易確認(rèn)的中線和橫向破碎被引入玻璃容器中和缺口氮硅，為了評(píng)估超聲波和熱量波質(zhì)量方法的性能（容量）。在玻璃容器中的一對(duì)維克中線的光學(xué)顯微鏡片顯示中位線放射線破碎（放射從中心到缺口）和橫向破碎（在顯微鏡觀察到的明亮部分）在圖3（a）中呈現(xiàn)。圖3（b）顯示了缺口的尺寸輪廓線示意圖。圖3（c）上部缺口的超聲波回波輪廓振幅圖。在地圖中凹痕的輪廓線呈階層的是為了表明凹痕的所在位置。這個(gè)表中，垂直破碎（中線｜放射線）是平行的，平行于附帶的壓縮性的波是不易被看到的，但是橫向破碎被探測(cè)，歸因到在回波在振幅中的減少。使用光學(xué)電波方法偏差的熱量波技術(shù)可以評(píng)估同樣的凹痕。在這里已經(jīng)被調(diào)查的激光波中用來(lái)增加表面熱量。第二種激光電波被使用作為探測(cè)器去監(jiān)控樣本中熱量的釋放，通過分析探測(cè)器電波的偏差，歸因到僅超過樣本表面的稀薄的空氣。通過分別分析探測(cè)電波的正常和橫向的成分，辨別橫向破碎或（中位線｜放射線）狀的破碎是可能的。為了探測(cè)中位線｜放射線破碎的放射是從中心到凹痕的，使用監(jiān)測(cè)探測(cè)器電波的橫向分量成分（平行于樣本表面）。由于成分檢測(cè)到熱電波隨著表面和垂直于破碎平行方向的優(yōu)先傳播。圖3d顯示了凹痕的熱圖像，在這圖中，黑色區(qū)域表明一個(gè)大的信號(hào)對(duì)應(yīng)于一個(gè)更高的溫度，在這里熱量的流動(dòng)被存在的探測(cè)器打擾或者破碎。垂直面破碎的Y模式在圖3（d）可以清楚被看到。隨著這項(xiàng)技術(shù)了解的探測(cè)器電波記錄垂直面破碎的位置；在X方向上的破碎是位于平行于平行于平行面的熱量?jī)?yōu)先方向。因此，不易被探測(cè)。相似的實(shí)驗(yàn)結(jié)果在硅氮化合物中同樣如此，確保了橫向破碎可以被探測(cè)到通過使用正常的探測(cè)，探測(cè)層中電波的成分。 圖三 非精密磨削 這個(gè)項(xiàng)目的目的是為了確定磨削條件的影響和去獲得無(wú)損害表面的硅氮表面小的構(gòu)件所扮演的角色。易伸展的磨削過程，在這里材料被移除通過塑性變形，而沒有在表面留下微小的損害，正和NIST精密加工設(shè)備連接起來(lái)被評(píng)估。為了獲得易伸展的磨削的必要條件，一個(gè)裝備有空氣軸，空氣軸承的超高精密的磨削機(jī)器正在被使用。這個(gè)機(jī)器有一個(gè)可獲得極小切削深度需要的能力。圖表一是最近獲得靜態(tài)力的硅氮的描述。在表中施加的力被棒料上四個(gè)點(diǎn)的彎曲測(cè)試保證。用韋伯統(tǒng)計(jì)量的30個(gè)彎曲棒料的斷裂應(yīng)力的每個(gè)值都是特定的。在允許用電化學(xué)處理的2000粗砂輪鋼帶的同時(shí)也多重磨削樣本。作為對(duì)比，相同的樣本被放置通過常規(guī)的傳統(tǒng)的方式使用400粗砂和900粗砂輪。結(jié)果顯示易伸展的磨削不僅可以產(chǎn)生一個(gè)極小范圍變化的粗糙度高質(zhì)量表面，也可以導(dǎo)致棒料的斷裂應(yīng)力更大和那些傳統(tǒng)的磨削方法下的棒料的施加力范圍。 盡管在易于延伸的模型中，大多數(shù)陶瓷制品材料可以落實(shí)是可信的，但是應(yīng)用條件的浮動(dòng)很可能依賴于優(yōu)越的性能和質(zhì)量可靠的小部件。最近的研究在若干硅氮材料中用各種不同類型的小構(gòu)件已經(jīng)證實(shí)了這點(diǎn)。當(dāng)前的結(jié)果正在被分析去發(fā)展機(jī)械性能，小構(gòu)件和表面磨光的相關(guān)性。 化學(xué)機(jī)械的影響 在增加的切削流體的化學(xué)化合物和在切削區(qū)域的工件表面之間的相互作用有明顯的影響，對(duì)在研磨加工中的移除處理和對(duì)化合物的影響都是復(fù)雜的，或許機(jī)械加工的能量包含化學(xué)計(jì)量的反應(yīng)加速。因此，化學(xué)機(jī)械的影響是非常顯著的內(nèi)部的自然相互作用，這會(huì)影響摩擦系數(shù)，研磨粒子的磨損率和工件的機(jī)械性能，在加工率上伴隨物的影響。這個(gè)項(xiàng)目的目的是確定在材料上切削流體的化學(xué)性。在陶瓷制品中 ，為切削流體選擇最有前途的添加劑。 用藍(lán)寶石，多晶體氧化鋁，硅，硅氮化合物，和石英玻璃做實(shí)驗(yàn)評(píng)估一些化學(xué)化合物的化學(xué)機(jī)械影響。用一個(gè)裝有金屬鋼帶菱形空心機(jī)（裝配有高精度鉆孔）做加工測(cè)試的演示。兩種化學(xué)化合物，硼酸和硅化合物再加上冷卻水，會(huì)在增加鉆孔率上有令人滿意的結(jié)果。這是通過和超過50%的用冷卻水和商業(yè)切削流體的對(duì)比中得到的。在圖四中顯示了一個(gè)鉆削多晶體氧化鋁的例子，每當(dāng)用硼酸的方式代替用的蒸餾水時(shí)，可以觀察到鉆進(jìn)速度也在增加。相同的實(shí)驗(yàn)在藍(lán)寶石，硅基材料中沒有明顯的優(yōu)勢(shì)相比較于硼酸。根據(jù)這一結(jié)果，要求用無(wú)組織的顆粒邊界相界相互作用在多晶體氧化鋁中，目的是為了增加鉆進(jìn)速度。發(fā)現(xiàn)了第二種增加硅基陶瓷制品的化合物。這種化合物，是根據(jù)硅化學(xué)，對(duì)石英玻璃和氧化鋁不起作用。然而，它增加了硅，硅氮化合物的鉆進(jìn)速度，現(xiàn)在在做的這個(gè)測(cè)試是在鉆進(jìn)過程中通過硅基陶瓷制品的相互作用來(lái)評(píng)估機(jī)械裝置的。 圖四 磨削機(jī)械裝置 這個(gè)項(xiàng)目的目的是為了在陶瓷制品磨削中決定包含材料移除的基本的機(jī)械設(shè)備。在磨削若干類型不同的硅氮時(shí)，裝配有工具的磨工常用它測(cè)量施加的力。測(cè)量出來(lái)的外加力被用來(lái)計(jì)算特定的摩擦力。定義它作為在表面移除最小單位體積的能量。可以看出，隨著磨削參數(shù)不同，精確的磨削能量也不同，也依賴于材料類型。用不同的商業(yè)切削流體的實(shí)驗(yàn)顯示明確的磨削能力也依賴于切削流體的類型。因此，精密而準(zhǔn)確的磨削能量不僅依賴于材料的性能，也被磨削條件影響。然而不過，陶瓷制品材料的結(jié)構(gòu)也有控制的影響對(duì)磨削感應(yīng)的模式。最近確實(shí)其為晶內(nèi)滑移孿晶和晶間微裂紋。 為了確實(shí)小裂紋所扮演的角色，做了一系列單組式或多組式的擦傷實(shí)驗(yàn)。這些實(shí)驗(yàn)是關(guān)于不同尺寸顆粒大小的氧化鋁制品的，是為了說(shuō)明在模擬磨削中材料的移除的處理，發(fā)現(xiàn)了三種不同類型的材料移除處理：（1）小構(gòu)件和碎屑顆粒通過裂紋傳播（2）晶間碎裂和晶粒折斷，（3）橫向，放射狀和中位線裂紋的形成，和大碎片的移除通過平行裂紋的傳播。每一種處理的影響依賴于在陶瓷制品中被加在磨粒粒度和晶粒大小上的負(fù)載。這個(gè)實(shí)驗(yàn)提供了在磨削中材料移除的基礎(chǔ)的新的機(jī)械設(shè)備和確定了小構(gòu)件在控制陶瓷切削性所扮演的重要的角色。特別地，結(jié)果顯示出陶瓷制品的切削性和材料的短裂紋形成有關(guān)，和使用傳統(tǒng)的凹痕鋸齒長(zhǎng)裂紋韌性裂口的相反。 圖五 感謝 美國(guó)大學(xué)聯(lián)盟協(xié)定的這個(gè)陶瓷制品加工項(xiàng)目被組織成員支持：陶瓷分割，標(biāo)準(zhǔn)參考數(shù)據(jù)辦公室；在NIST上材料的加工辦公室；美國(guó)能源部的陶瓷技術(shù)項(xiàng)目；先進(jìn)研究項(xiàng)目部的陶瓷負(fù)荷項(xiàng)目；美國(guó)海軍制造業(yè)的陶瓷技術(shù)項(xiàng)目；一些個(gè)體私人尤其是：J.strakna, H Liang. HSAhn, L,wei, H.Xu.T.Huang,X.Dong,andG.Zhang.對(duì)這個(gè)項(xiàng)目有顯著的貢獻(xiàn)。作者感謝C.JEvans,G.Quinn,G.U.BLessing.G,White,R.Kacker,R.polvun,L Oakely和J.Slotwinsk;為他們?cè)诖隧?xiàng)目中做的貢獻(xiàn)和提供的幫助表示感謝。 參考文獻(xiàn) 圖一：斷裂應(yīng)力特征作為在磨削上的移除率功能，為在這兩個(gè)方向上的兩種類型的硅氮化合物和在軸上四個(gè)點(diǎn)的張應(yīng)力有關(guān)的關(guān)系圖。 圖二，陶瓷制品切削性數(shù)據(jù)庫(kù)負(fù)載取的一個(gè)樣本研究屏。 圖三3（a）在石英玻璃樣本中一對(duì)維克壓痕的光學(xué)反應(yīng)顯微鏡圖片的 （b）繪制的上層凹痕和維克破裂的示意圖 （c）上部壓痕的超聲波回聲等高線條 （d）用探測(cè)器中波偏移的橫向分量繪制表面熱源圖像卡片 圖4，多晶體氧化鋁的鉆削速度的一系列測(cè)試，在這里，蒸餾水，切削流體被周期性的用硼酸方法代替。 圖5，在氧化鋁中的表面磨削損害的孿晶｜滑移晶（b）晶間微裂紋 加海米，陶瓷加工專家，當(dāng)代美國(guó)一著名研究人員，1992年開始在政府的影印辦公室工作，此文章發(fā)表于843； Jahanmir s,Strakna?? T??,Quins??G.D,是氮硅表面性能和強(qiáng)度的專家，第一部分，在先進(jìn)陶瓷加工工藝材料中，自然科技科學(xué)院，特別出版847，華盛頓政府辦公室； Jahanmir s,Strakna T,QUINN GD.KOPP.RN.YOON.SC.AND KUMAR，氮硅表面性能和強(qiáng)度的專家，在第二部分先進(jìn)材料機(jī)械發(fā)表 Strakna T J Jahanmir S在彎曲強(qiáng)度上的硅化合物在磨損方向上的研究者 Ahn HS.WEI,New York制造科技工程師(1994)923_933 ??IVES L.K EVANS在硅化合物中在柔性應(yīng)力上的專家，在先進(jìn)材料的機(jī)械上發(fā)表文章 Jahanmir S and Liang H在氧化鋁鉆孔技術(shù)中的先進(jìn)材料制造中的化學(xué)機(jī)械專家國(guó)，國(guó)家自然科學(xué)院 Liang,s HWANG AND Jahanmir氧化鋁鉆煤技術(shù)專家 Jahanmir s Hwang STW Whitentou，在磨損硅化合物中尋求措施和分析力 XU HHK and Jahanmir S A 一個(gè)檢點(diǎn)的發(fā)現(xiàn)在陶瓷材料中的危害的的表面加工 ?XU HHK and Jahanmir S氧化鋁中材料移除率專家?