深孔加工技术广泛应用于航空航天领域,钛合金由于其难加工性对深孔加工提出了巨大挑战。提出了一种基于麻花钻深孔钻削钛合金的在线温度测量方法。通过全因素实验,分析了钛合金加工表面质量和加工硬化现象。试验结果表明切削速度对钻削温度有很大影响,当切削速度过大时,表面质量迅速恶化,产生表面烧伤和严重的加工硬化现象,进给速度对钻削温度略有影响。综合分析后推荐用于干切削条件下TC4钛合金深孔钻削的切削参数为20m/min,0.08mm/rev。

铣削加工过程的工艺参数控制直接影响加工表面质量,为了提高加工过程的稳定性,对铣削工艺参数的稳定域进行研究。首先,利用灰色关联分析将表面粗糙度和残余应力优化为单一表面质量评价指标——灰色关联度,并建立基于响应曲面法的灰色关联度二阶回归模型;其次,对灰色关联度分别进行多参数全局相对灵敏度分析和单参数局部灵敏度分析,确定工艺参数对灰色关联度的影响程度,得到参数的稳定区间和非稳定区间;最后,通过优化稳定区间获得工艺参数的稳定域。研究结果表明,进给速度对铣削表面质量的影响最大,主轴转速次之,轴向切深为不敏感参数。

针对1100铝合金板冷轧后退火时轧制油对铝板表面的污染进行试验研究。结果表明，纯基础油退火对铝板退火表面无太大影响；单体添加剂对轧后铝板表面退火污染程度比复合添加剂的要低；退火温度高，容易引起轧制油氧化而使退火后铝板表面污染程度增加；而退火温度低，轧制油充分挥发所需时间长；复合添加剂对轧后铝板表面污染的影响是随着用油量的增多其污染程度增大。

针对Wolter-Ⅰ型掠入射反射镜柱面内表面的特殊结构,研究了弹性球状小磨头以旋偏方式运动逐环带修正面形时的去除函数模型。分析了相关工艺参数,如磨头-工件旋转角速度比、旋偏角大小、磨头中心压强以及磨头和工件的趋近距离对去除函数的影响,通过实验获得了驻留时间和去除函数中心去除深度的关系。采取两步加工法控制研抛后的表面质量,分析表明：当磨头-工件角速度比为1.41时,反射镜的表面质量最好。介绍了计算机控制光学表面成形（CCOS）法加工Wolter-Ⅰ型掠入射反射镜的过程。选择微晶玻璃为反射镜的镜胚,在自行研制的研抛设备上,以不同粒径的氧化铈作为抛光液,对金刚砂砂轮粗磨后的工件进行抛光。通过改变磨头相对工件的压入深度,获得不同大小的磨头去除区域,实现了对上一个抛光周期后的残留误差的有效去除。最终获得的反射镜...

利用磁力研磨法对合金管件内表面进行精密抛光时，通常在管腔内添加辅助磁极来提高单位空间内的磁感应强度，从而增大研磨效率．但添加辅助磁极后，由磁性磨粒组成磁粒刷的刚性提高，导致单个磁性磨粒的运动轨迹过于单一，易在管件表面出现较深划痕．针对这一问题，提出对辅助磁极添加一个径向旋转运动，从理论上分析了单个磁性磨粒的运动轨迹对表面质量的影响，并对钛合金管内表面进行了精密抛光试验．试验结果表明：当管件转速为1000r／min、辅助磁极转速为1800r／min、磁性磨粒的平均粒径为250μm时，研磨效果最佳，研磨50min后，表面粗糙度值稳定至尺。0．1lμm，材料去除量可达850mg，表面质量得到明显改善．

为了解决数字光处理三维打印制件去除支撑后表面质量受损问题，根据材料固化特性提出支撑强度差异可控的工艺优化方法。建立了制件固化强度与曝光时间之间的数学模型，并通过力学试验进行了拟合及参数因子修正。在三维打印制造过程中通过软件控制系统对零件模型和支撑模型设置不同的曝光时间，实现强度差异可控，从而降低了支撑去除对零件表面的损伤。试验结果表明，采用所提方法去除支撑后零件的表面质量有所提高，且支撑去除效率提高近40%，为提高数字光处理三维打印制件表面质量和精度提供了新的思路。

为探究DD5单晶镍基高温合金铣削表面质量,基于响应曲面法及水基微量润滑技术,采用四刃整体立铣刀在(001)晶面上沿[110]晶向进行槽铣实验.以主轴线速度、每齿进给量、切削液流速、空气压强及水油流量比为变量,表面粗糙度R a为评价指标,基于极差和方差分析,找出显著影响铣削表面质量的冷却和铣削参数,并对其交互效应机理进行深入分析.进而采用逐步回归方法和粒子群优化算法对铣削表面粗糙度进行预测和优化,并基于均匀化设计对预测和优化结果进行评价.

为了改善TA18合金制造零部件的表面质量,降低其表面粗糙度,提出了一种高效率的电解-磁力复合研磨加工方法,采用电解的钝化作用辅助磁力研磨,对比了复合加工与单纯磁力研磨加工前后表面粗糙度与表面形貌的变化,通过单因素试验分析磁极转速、电解电压对表面质量的影响。结果表明：电解-磁力复合加工实现了对TA18管内表面的精密研磨,与单纯磁力研磨相比,经过50min加工,表面粗糙度由原始的0.9μm下降到0.08μm,残余应力有效降低,表面微观形貌得到明显改善,有效提高了工件疲劳强度。

采用回转直径为400mm的单颗PCBN磨粒对AISI1045钢进行磨削实验。使用Kistler9119AA2型三维测力仪实时测量磨削力,借助扫描电子显微镜(SEM)观察工件表面质量和磨削形态。研究了磨削工艺参数对磨削力的影响规律,并就磨削速度对表面质量的影响进行了分析。结果表明磨削工艺参数对磨削力有显著的影响,磨削力随磨削线速度增大而减小,随磨削深度增大而增大,随磨粒前角增大而减小;磨削线速度越大,工件表面质量越好,毛刺越少;负前角单颗磨粒磨屑形态主要有卷曲形和螺旋形两种。

为探究单晶铝微尺度铣削的表面质量,采用直径为0.4mm的微铣刀对单晶铝进行三因素五水平的微尺度铣削正交实验。首先,通过极差分析的方法得到：主轴转速对其表面质量的影响最大,进给速度的影响次之,铣削深度的影响最小;得到的最优工艺参数组合为：主轴转速为36000r/min,铣削深度为10μm,进给速度为80μm/s,此时单晶铝的表面质量最好。然后,分别得到主轴转速、铣削深度和进给速度对表面质量的影响规律,并对其原因进行了深入分析,为单晶铝材料的微尺度铣削加工提供理论依据。