[发明专利]一种纤维增强陶瓷基复合材料加工表面粗糙度评价方法

权利要求书

1.一种纤维增强陶瓷基复合材料加工表面粗糙度评价方法，其特征在于具体步骤如下：

步骤1：加工试验：设计加工试验参数，分别对SiC_f/SiC陶瓷基复合材料和C_f/SiC陶瓷基复合材料进行加工试验；

步骤2：加工表面粗糙度特征参数选择：确定SiC_f/SiC陶瓷基复合材料和C_f/SiC陶瓷基复合材料加工表面粗糙度评价参数；

步骤3：粗糙度测量仪器选择：依据SiC_f/SiC陶瓷基复合材料和C_f/SiC陶瓷基复合材料的表面特性选择粗糙度测量仪器对加工表面进行三维表面粗糙度S_a测量；

步骤4：不同测量区域大小对三维表面粗糙度S_a影响规律：选择不同大小的S_a测量区域，分别多次测量所选测量区域的SiC_f/SiC陶瓷基复合材料和C_f/SiC陶瓷基复合材料加工表面三维表面粗糙度S_a，取测量结果的平均值作为该测量区域的粗糙度，比较和分析不同测量区域对三维表面粗糙度S_a的影响；

步骤5：确定最小三维表面粗糙度S_a测量区域：根据不同测量区域大小对三维表面粗糙度S_a的影响规律，综合考虑测量时间和测量数据的有效性等因素，选取适合的三维表面粗糙度S_a测量区域大小；

步骤6：确定该加工表面的粗糙度：根据所选最小三维表面粗糙度S_a测量区域，测量多次S_a取其平均值或直接根据步骤4测量结果求出S_a平均值，将其作为SiC_f/SiC陶瓷基复合材料和C_f/SiC陶瓷基复合材料加工表面加工表面的粗糙度值。

2.根据权利要求1所述纤维增强陶瓷基复合材料加工表面粗糙度评价方法，其特征在于：所述步骤1中，加工试验采用主轴转速5000r/min、进给速度300mm/min、切削深度0.1mm、振幅6μm、频率30kHz和主轴转速4000r/min、进给速度200mm/min、切削深度0.05mm、振幅6μm、频率30kHz的超声参数和加工参数。

3.根据权利要求2所述纤维增强陶瓷基复合材料加工表面粗糙度评价方法，其特征在于：所述加工试验的设备使用三坐标数控铣床和超声振动硬件。

4.根据权利要求1所述纤维增强陶瓷基复合材料加工表面粗糙度评价方法，其特征在于：所述步骤2中，选用三维特征参数作为SiC_f/SiC陶瓷基复合材料和C_f/SiC陶瓷基复合材料加工表面的粗糙度评价参数。

5.根据权利要求1所述纤维增强陶瓷基复合材料加工表面粗糙度评价方法，其特征在于：所述步骤3中，粗糙度测量仪器选用Infinite Focus G4 Alicona光学三维扫描仪。

6.根据权利要求1所述纤维增强陶瓷基复合材料加工表面粗糙度评价方法，其特征在于：所述步骤4中，选择0.5mm×0.5mm～15mm×15mm范围内10个测量区域，分别在所选区域内由上到下测量5次SiC_f/SiC陶瓷基复合材料和C_f/SiC陶瓷基复合材料加工表面的三维表面粗糙度S_a。

7.根据权利要求6所述纤维增强陶瓷基复合材料加工表面粗糙度评价方法，其特征在于：所述测量区域中，0.5mm×0.5mm测量区域采用的放大倍数为50倍，

0.8mm×0.8mm和1mm×1mm测量区域的放大倍数为20倍，其余测量区域的放大倍数皆为5倍。

8.根据权利要求1所述纤维增强陶瓷基复合材料加工表面粗糙度评价方法，其特征在于：所述步骤5中，选取7mm×7mm测量区域作为测量SiC_f/SiC陶瓷基复合材料和C_f/SiC陶瓷基复合材料加工表面粗糙度S_a的最小测量区域。