单晶硅微尺度侧磨削边缘崩裂影响因素试验研究

作     者：毕长波 田川川 李红阳 周云光 BI Changbo;TIAN Chuanchuan;LI Hongyang;ZHOU Yunguang

作者机构：东北大学秦皇岛分校控制工程学院河北秦皇岛066004 

出 版 物：《中国工程机械学报》 (Chinese Journal of Construction Machinery)

年 卷 期：2021年第19卷第6期

页      面：536-541,548页

学科分类：12[管理学] 1201[管理学-管理科学与工程(可授管理学、工学学位)] 08[工学] 0802[工学-机械工程] 080201[工学-机械制造及其自动化] 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(51905083) 河北省自然科学基金资助项目(E2019501094) 河北省高等学校科学研究资助项目(QN2019321) 中央高校基本科研业务专项资金资助项目(N2123025) 

主　　题：单晶硅 微磨削 磨削表面质量 边缘崩裂 

摘      要：为提高单晶硅材料微细加工过程中表面质量和单晶硅零部件的使用寿命,采用直径为0.9 mm、电镀500#金刚石磨粒的微磨棒沿单晶硅(100)晶面进行三因素五水平微尺度侧磨削试验。首先,通过极差分析和灰色关联分析,研究了磨削参数影响单晶硅边缘崩裂的主次因素;其次,优化出获得较低边缘崩裂长度值的加工参数组合;最后,通过单因素试验研究了单晶硅边缘崩裂长度值随磨削参数的变化规律。结果表明:磨削参数对边缘崩裂长度值影响顺序依次为进给速度、磨削深度、主轴转速;当主轴转速v_(s)=40000 r/min、进给速度v_(w)=20μm/s、磨削深度a_(p)=3μm时,边缘崩裂长度值最低;边缘崩裂长度值随主轴转速增大呈现先下降后上升的趋势,随进给速度和磨削深度的增大而增大。