為您提供全方面的信息
精密機(jī)械加工和超精密加工仍處于發(fā)展中,主要有以下幾個(gè)特點(diǎn):
1.與產(chǎn)晶需求聯(lián)系緊密
精密機(jī)械加工和超精密機(jī)械加工由于在加工質(zhì)量上要求高,技術(shù)商難度大,涉及面J廣,影響因素多.閑此.往往投資很大,所以精密加工和趣精密加工的發(fā)展與具體的產(chǎn)品需求關(guān)系密切.例如.美國(guó)加利福尼亞大學(xué)kawrenceLivemor實(shí)驗(yàn)空和Y-12工廠(chǎng)在能源部支持下,干1989年聯(lián)合研制成功的DTM_3型超精密金剛石車(chē)床,就是釗對(duì)加工激光核聚變用的各種反射鏡、人型天體單遠(yuǎn)鏡的天線(xiàn)等,反映了航犬技術(shù)的需求。我同在精密加工和超精密加工技術(shù)的發(fā)展上也是結(jié)合了航天、航空技術(shù)上的具體需求進(jìn)行的。當(dāng)前,精密機(jī)床、超精密機(jī)床的規(guī)格化、系列化遠(yuǎn)不及瞢通機(jī)床.品種也不夠多.主要是由于在技術(shù)上推廣斗不夠.通用性不強(qiáng).價(jià)格義1分昂貴i隨著市場(chǎng)需求的擴(kuò)大、產(chǎn)品質(zhì)量的提高和精密加工技術(shù)的不斷成熟,通用化、系列化的精密加工和超精密加工設(shè)備-定會(huì)更為廣泛地應(yīng)用于生產(chǎn)實(shí)際中。
2、形成了系統(tǒng)工程
精密機(jī)械加工和超精密零件加工是一門(mén)多學(xué)科的綜合高級(jí)技術(shù).要達(dá)到高精度和高表面質(zhì)量,不僅要考慮加工方法本身,而且涉及被加工材料、加工設(shè)備及工芝裝備、檢測(cè)方法、工作環(huán)境和人的技藝水平等岡此.孤立的加工方法是不能達(dá)到預(yù)定的效果的.必須打綜合技術(shù)和條件的支持.從而形成了精密加工系統(tǒng)工程。精密加工技術(shù)與系統(tǒng)論、方法淪、計(jì)算機(jī)技術(shù)、信息技術(shù)、傳感器技術(shù)、數(shù)字控制技術(shù)的結(jié)合,更促成r精密加工系統(tǒng)工程的形成、.在研究精密加工和超精密加工一理論和表面形成機(jī)理、建屯數(shù)。#模型的同時(shí).還要研究各項(xiàng)相關(guān)技術(shù).
3.與特種加工艾系密切
特種機(jī)械加工是指利用機(jī)、光、電、聲、熱、化學(xué)、磁、原f等能源來(lái)進(jìn)行加T的非傳統(tǒng)加工方法.近年來(lái)發(fā)展很快,不儀nT以采取單獨(dú)加工方法,更可采用復(fù)合加工方法,應(yīng)用十分精密機(jī)械加工和超精密加工的加工精度和表面質(zhì)量都很高.因此,一定耍有相應(yīng)的檢測(cè)手段,才能說(shuō)明是否達(dá)到技術(shù)要求。所以,在精密加工和超精密加工中.加工和檢驗(yàn)都足難題,而且往往檢測(cè)的難度更大.只有采用加工檢測(cè)一體化的策略,在加工的同時(shí)考慮檢測(cè)。
從檢測(cè)過(guò)程的時(shí)域來(lái)分析,檢測(cè)可分為離線(xiàn)檢測(cè)、在位檢測(cè)和在線(xiàn)檢測(cè)三大類(lèi)。離線(xiàn)檢測(cè)足指加上完成后,在檢測(cè)室檢測(cè)。因此,加工與檢測(cè)是分離的.如果檢測(cè)不合格,由于加工精度很高.一般很難返修,在位檢測(cè)是指加工完成后.工件不卸下,在機(jī)床卜進(jìn)行檢測(cè).如糶瞼測(cè)小合格,町及時(shí)返修.不會(huì)產(chǎn)生返修時(shí)再次裝夾造成的誤差,但要考慮離線(xiàn)檢測(cè)和在位檢測(cè)由于榆測(cè)環(huán)境的差肄對(duì)榆測(cè)結(jié)果的影響。在線(xiàn)檢測(cè)_址譙加上的過(guò)程中進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè).隨時(shí)掌握加上瀑芹值及其發(fā)展趨勢(shì).并進(jìn)行實(shí)時(shí)控制,是一種動(dòng)態(tài)榆測(cè)過(guò)程。
誤差補(bǔ)償是提高加工機(jī)械精度的一個(gè)有效技術(shù)措施,可分為靜態(tài)誤差補(bǔ)償和動(dòng)態(tài)誤差補(bǔ)償兩大類(lèi)。靜態(tài)跌差補(bǔ)償主要用來(lái)補(bǔ)償工藝系統(tǒng)中的系統(tǒng)誤差,如誤差校正尺。動(dòng)態(tài)誤差補(bǔ)償是加工過(guò)程中的實(shí)時(shí)補(bǔ)償,可以補(bǔ)償丁藝系統(tǒng)中的隨機(jī)誤差和系統(tǒng)誤差。動(dòng)態(tài)誤差補(bǔ)償和在線(xiàn)榆測(cè)是密切相關(guān)的.
數(shù)控技術(shù)、計(jì)苒饑牲制技術(shù).傳感器技術(shù)、微位移機(jī)構(gòu)的發(fā)展.{‘南了誤差補(bǔ)償力法.特別足使徉線(xiàn)檢測(cè)與動(dòng)態(tài)洪簋補(bǔ)償有了長(zhǎng)足進(jìn)步。往精密工程中,榆測(cè)與誤差補(bǔ)償是加工檢測(cè)一體化的重要舉措。
4 、與自動(dòng)化技術(shù)聯(lián)系密切
制造自動(dòng)化是先進(jìn)制造技術(shù)的重要組成部分,它的作用不僅是提高效率、提高勞動(dòng)生產(chǎn)率、改善.工怍環(huán)境和工人勞動(dòng)條件,而且是提高加T精度和表面質(zhì)量、避免手工操作引起的人為誤差、保證加上質(zhì)疑及其穩(wěn)定性的葦要畢措。同時(shí).它又是快速響應(yīng)市場(chǎng)需求、縮短生產(chǎn)制造胤期的有力措施精密加丁和超精密加工要達(dá)到高質(zhì)量,.必須依靠自動(dòng)化技術(shù)才能保證如加工藝過(guò)稃優(yōu)化與適應(yīng)控制、檢測(cè)與誤差補(bǔ)償、計(jì)贊:機(jī)控制等技術(shù)都是提高和保證加工質(zhì)最的自動(dòng)化技術(shù)
雖然精密加工與超精密加工的加上質(zhì)量在當(dāng)前仍靠工的技藝來(lái)保證。如研磨、刮研等加工方法仍依賴(lài)手工.但從發(fā)展的趨勢(shì)來(lái)看.自動(dòng)化技術(shù)代替手工的比例越來(lái)越大.加工效果也越來(lái)越好.
5.與微細(xì)機(jī)械加工關(guān)系密切
微細(xì)機(jī)械加工和超微細(xì)機(jī)械加工是指制造微小尺寸零件和超微小尺寸零件的乍產(chǎn)加r技術(shù).微細(xì)機(jī)械加上和超微細(xì)機(jī)械加工。的出現(xiàn)和發(fā)展與集成電路密切相關(guān),集成電路要求在微小面積的半導(dǎo)體材料芯片f制造出蜓多的元件,形成各種復(fù)雜功能的電路。因此.單元芯片E的單元邏輯¨電路數(shù)、單元芯片上的電子元件數(shù)和最小線(xiàn)條寬度足集成電路集成度的標(biāo)志.同時(shí)也表示r其制造難度和水平。
微細(xì)機(jī)械加丁與一般尺寸加t在概念和機(jī)理上是不同的.一般尺寸加上時(shí),精度是用公差單位來(lái)表示的.公差=公差等級(jí)系數(shù)×公差單位,相同精度宥相等的公差等級(jí)系數(shù).但公差單位隨基本尺寸的大小而不同,基本尺寸愈大。公差單位愈大,按基本尺寸的分段范圍有不同的公式米計(jì)算.而微細(xì)加T時(shí),由于加工尺寸很小,精度就用尺寸的絕對(duì)值來(lái)表示=岡為從【件的角度來(lái)看,一般加T和微細(xì)加]二的最大差別足切屑的大小(厚度)不同。微細(xì)加上時(shí)背吃刀量極小.切削l往材料的晶體內(nèi)部進(jìn)行.切削去除量用”加工單位尺寸”或稱(chēng)“加工單位”來(lái)嵌示,“加工單位”的大小代表丁加工精度的水平.如分于級(jí)加工、原子級(jí)加工。
微細(xì)機(jī)械加工與一般尺寸加Ij雖然在概念和機(jī)理上有所不同.但從加丁技術(shù)上來(lái)看,微細(xì)加工主要足加工微小R寸.而情姘加_r和超精密加工既加工大尺寸,也加工小尺寸,因此.微細(xì)加工是屬于精密加r和超精密加工范疇。實(shí)際上,兩者的許多加工方法都是相同的,姓是加工對(duì)象有所不同而已。