Введение
Глава 1. Состояние вопроса, цель и задачи исследования
1.1 Алмазное сверление хрупких неметаллических материалов 10
1.1.1 Область применения алмазного сверления 12
1.1.2 Особенности алмазного сверления отверстий различной глубины и диаметров 15
1.1.3 Параметры технологического процесса алмазного сверления 20
1.2 Инструмент для алмазного сверления 45
1.3 Оборудование для алмазного сверления 59
1.4 Цель и задачи исследования 73
Глава 2. Исследование задачи выбора оптимальных параметров технологического процесса алмазного сверления
2.1 Показатели технологического процесса и факторы, действующие на процесс, задачи моделирования78
2.2 Моделирование процесса алмазного сверления 87
2.2.1 Фазы, условия микрорезания и объемы диспергируемого материала при моделировании работы сверла одним алмазным зерном 87
2.2.2 Механизмы изнашивания сверла, объемы диспергированного шлама при работе группы зерен 107
2.2.3 Роль смазочно-охлаждающеи жидкости в процессе сверления 120
2.2.4 Модель поверхностного слоя обрабатываемого материала 126
2.2.5 Тепловые процессы алмазного сверления 129
2.2.6 Математические модели алмазного сверления отверстий малых и больших диаметров 136
2.3 Параметрическая оптимизация процесса алмазного сверления 157
2.4 Выводы 173
Глава 3. Классификация, исследование и изыскание новых конструкций и характеристик алмазных сверл
3.1 Исследование геометрии режущей части и создание оригинальных конструкций алмазного инструмента 176
3.1.1 Классификация алмазных сверл 176
3.1.2 Подковообразные сверла 179
3.1.3 Кольцевые тонкостенные и профильные сверла 189
3.1.4 Универсальные алмазные сверла 201
3.2 Исследование и изыскание новых характеристик алмазных сверл 214
3.2.1 Обоснование применения технологии изготовления алмазного инструмента методом пропитки (сварки) в вакууме 214
3.2.2 Влияние прочности и металлизации алмазного порошка на работоспособность инструмента 220
3.2.3 Влияние зернистости алмазного порошка на параметры процесса сверления 229
3.2.4 Выбор оптимальной концентрации алмазов для сверл на связке "МонАлит" 232
3.3 Исследование технологических особенностей алмазного сверления 240
3.3.1 Выбор схемы сверления 240
3.3.2 Особенности механизма изнашивания и правки сверл 245
3.3.3 Исследование влияния состава СОЖ на процесс сверления 255
3.4 Выводы 263
Глава 4. Исследование адаптивного управления процессом алмазного сверления
4.1 Определение необходимости адаптивного управления процессом обработки 266
4.2 Измерение показателей процесса 270
4.3 Исследование акустической эмиссии в процессе алмазного сверления, как средства измерения показателей процесса 274
4.4 Реализация системы адаптивного управления за счет стабилизации силы резания 289
4.5 Выводы 301
Глава 5. Разработка станков с ЧПУ для алмазного сверления подложек микросхем
5.1 Разработка технического задания 303
5.2 Технические характеристики и особенности станков для сверления подложек микросхем 308
5.2.1 Станок с ЧПУ для алмазного сверления с гравитационной подачей 309
5.2.2 Станок с ЧПУ для алмазного сверления с адаптивным управлением по силе резания330
5.3 Особенности системы управления станков 343
5.4 Выводы 353
Общие выводы и результаты 354
Список литературы
