微细游离磨粒借助流体动压力实现的超精密加工技术

精密加工是先进制造方法的重要组成部分，利用微细游离磨粒进行陶瓷、玻璃、半导体等光学零件的超精密加工，不仅可获得高的表面质量，微米级的形状精度和纳米级表面粗糙度值，而且还可得到无加工变质层超精密加工表面。这里主要论述了流体动压力实现的条件及动压浮起平面研磨、浮动抛光、弹性发射加工以及砂轮约束磨粒喷射加工等微细磨粒借助于流体动压力实现超精密加工技术。     

加强我国精密、超精密加工技术的研究与发展

精密、超精密加工技术在提高机电产品的性能、质量和发展高新技术中起着至关重要的作用。并且随着科学技术的发展,机械加工所能达到的精度也有很大的提高。因此,精密、超精密加工的概念范围也在发生变化。现在国内外文献中谈论的精密、超精密加工,几乎都是指微米级(形状尺寸误差为3～0.3μm,表面粗糙度为 Ra 0.3～0.03μm)、亚微米级(精度为0.3～0.03μm,粗糙度为 Ra 0.03～0.005μm)和纳米级(误差小于0.03μm,粗糙度值小于 Ra 0.005μm)精度的加工。人们常把微米级精度加工称为精密加工,而亚微级和纳米级精度加工则称为超精密加工。为了…     

国内外超精密加工技爿与机床的发展状况

1前言 超精密加工是指亚微米级和纳米级精度的加工。超精密加工主要包括3个领域：（1）超精密切削加工,如金刚石刀具的超精密切削,各种镜面及激光核聚变系统和天体望远镜的大型抛物面镜的加工。（2）超精密磨削和研磨加工,如高密度硬磁盘的涂层表面加工和大规模集成电路基片的加工。（3）超精密特种加工,如对大规模集成电路芯片图形的电子束、离子束刻蚀加工,线宽可达0．1um。还有对扫描隧道电子显微镜（STM）加工,线宽可达2～5nm。     

现代超精密加工机床的发展及对策

随着现代科技的发展应用,对零件的加工精度要求也从微米级提升到亚微米级、纳米级。超精密加工技术是实现这一目标的重要途径,其发展程度体现了一个国家制造技术的发展水平。超精密加工方法主要有传统的切削、磨削加工方法,还有利用声、光、电等能源对料进行加工和处理的方法,以及综合了多种加工方法的复合加工方法,目前,占主要地位的仍是传统的加工万法。     

超精密加工机床的发展

机械制造技术从提高精度与提高生产率两个方面同时迅速发展起来。在提高生产率方面,提高自动化程度是各国致力发展的方向,而提高精度方面它从微米级发展到亚微米级,乃至纳米级,其应用范围日趋广泛。 超精密加工的精度≤1μm量级,虽然这是一项涉及工艺、工具、机床、测量、环境诸因素的系统工程,但机床仍     

超精密加工现状综述

超精密加工是获得高形状精度、表面精度和表面完整性的必要手段.精密光学、机械、电子系统中所用的先进陶瓷或光学玻璃元件通常需要非常高的形状精度和表面精度(如0.1 nm级表面粗糙度)及较小的加工变质层.掌握超精密加工过程中材料去除规律和损伤层特性对提高加工的稳定性与经济性十分重要.对超精密加工中的超精密切削、超精密磨削和超精密研磨抛光技术进行综述,重点介绍各种典型加工方法及其材料去除机理.从加工精度和加工效率角度对上述几类超精密加工方法进行比较,介绍以实现高效精密加工为目的的半固着磨粒加工技术.对超精密加工的发展趋势进行预测.     

欢迎赐稿Frontiers of Mechanical Engineering(机械工程前沿)“超精密加工”专栏

<正>20世纪60年代为了适应核能、大规模集成电路、激光和航天等尖端技术的需要而发展起来的精度极高的一种加工技术。到80年代初,其最高加工尺寸精度已可达10纳米级,表面粗糙度达1纳米,加工的最小尺寸达1微米,正在向纳米级加工尺寸精度的目标前进。超精密加工是处于发展中的跨学科综合技术。出于航天、国防等尖端技术发展的需要,超精密加工技术主要用于加工激光核聚变反射镜、战术导弹及载人     

超精密加工技术研究现状及发展趋势

超精密加工是多种技术综合的一种加工技术,是获得高形状精度、表面精度和表面完整性的必要手段。根据当前国内外超精密加工技术的发展状况,对超精密切削、磨削、研磨以及超精密特种加工及复合加工技术进行综述,简单地对超精密加工的发展趋势进行预测。     

微细切削加工及相关技术

随着机械制造工业的发展,需要制造精度高(尺寸精度为微米级、形状精度为亚微米级)、表面粗糙度小(R_a0.04μm)零件的精密加工也愈来愈多。为此,用微细切削加工技术来解决高精度零件的最终加工工序,是机械制造技术发展一个必然趋势。 在微细切削加工中,应选择什么样的机器设备,使用什么样的切削工具,以及在什么样的工艺条件进行切削加工,才能加工出高精度的精密零件,本文就以微细切削加工及相关技术进行叙述。     

光学自由曲面的超精密加工技术及应用

光学自由曲面是指非对称性、不规则、不适合用统一的光学方程式来描述的光学曲面.自由曲面光学元件在光电产品及光通讯产品中的应用日益广泛.采用多轴超精密金刚石机床加工光学自由曲面,可达到亚微米级形状精度和纳米级表面粗糙的高精度水平.文章介绍了光学自由曲面的超精密加工技术及其在光电产品领域的应用,并开发适合几种典型光学自由曲面超精密加工的刀具轨迹自动生成软件.     

复杂曲面零件超精密加工方法的研究进展

超精密加工技术是降低工件表面粗糙度、去除损伤层,获得高形状精度、表面精度和表面完整性的终加工手段。复杂曲面零件的广泛应用和精度要求的不断提高,取决于复杂曲面零件的超精密加工技术。概述了复杂曲面零件的超精密成形加工、超精密抛光等加工方法,分析各种典型加工方法和材料去除机理,从加工精度、工具与曲面吻合度、加工效率与成本、环境友好性等方面对几种复杂曲面超精密加工方法进行比较。对复杂曲面零件超精密加工技术的发展趋势进行预测。     

超精密切削加工技术

我厂是航空航天部惯性仪表研制生产厂之一。惯性仪表零、组件的结构特点是尺寸小,小到几十微米,精度高,尺寸精度为微米级,形状精度为亚微米级,表面粗糙度低,为Rα0.025,形状结构复杂,包括薄壁。这些特点决定了加工难度大。它需要有先进的工艺方法,相当精密的设备,理想的刀具,准确的测量仪器仪表,良好的加工环境和相应的工艺控制水平。     

超精密加工中的修整技术研究

超精密加工精度可以精确到亚微米,加工表面粗糙度可达纳米级。对于传统的加工精度较低、加工质量不高的问题,探讨新型超精密磨削加工中的修整技术——半刚性磨具修整磨削,对其磨削修整装置的工作原理、关键技术进行深入研究。     

超精密微机械制造技术研究及进展

随着航空航天，国防工业，电子产业，现代医学和生物工程技术的快速发展，对于三维微小零件的精度（其尺寸在微米到毫米级）迫切需求。本文对内涵的整理和叙述，对超精密微机械制造技术国内外的研究现状和发展趋势，并对未来的超精密微机械制造技术的发展趋势进行了总结，为先进制造技术领域的研究和规划我们的未来发展方向。     

直联减速电动机在激光宽带扫描转镜研磨机改进中的应用

研磨是用游离磨粒和研具对工件表面进行微量去除的工艺方法，可以获得高精度的1件，尺寸精度可达到亚微米级精度，表面粗糙度值达Ra=0．01μm，它是传统的光整、精密加工方法之一。     

避免喇叭口的研孔方法

研磨作为机械加工中的一个重要的工艺手段,长期以来是精密加工中不可或缺的技术。研孔是研磨技术的一种,也是研磨技术中最为常见的一种方式。研孔可以提高零件孔的表面粗糙度和圆柱度,可以控制零件的孔径精度到μm级,可以在机床加工未达到尺寸要求而相差较少的情况下进行修孔以达到要求,所以在航空航天孔系类零件以及精密的阀体类零件的制造过程中无不或多或少地用到研孔技术。     

超精密切削加工技术的现状与发展

超精密加工技术是六十年代初期,随着航空、航天及计算机特别是军事工程的不断发展而逐步形成的。现代工业产品对零件精度要求极高,有的已达到微米或亚微米级,只能依靠超精密加工技术来实现。超精密切削加工是超精密加工技术的一个重要分支,它     

超精密切削加工

我厂是航空航天部惯性仪表生产厂之一。惯性仪表零、组件的结构特点是尺寸小(小到几十微米),精度高(尺寸精度为微米级,形状精度为亚微米级),表面粗糙度小(Ra0.04,即12),形状结构复杂,且薄壁,因此加工难度大。它需要有先进的工艺方法,相当精度的设备,理想的刀具,准确的测量仪表,良好的加工环境和相应的工艺控制水平来保证。目前,这些零件的加工,我厂主要是依靠精化机床和采用金刚石刀具来实现的,加工精度也还是靠操作师傅的经验来保证。现就有关方面作一介绍。     

浅谈超精加工

<正> 过去,一般在机械工业中将达到微米级精度的加工称为精密加工。从五十年代末由微米级提高到了目前的10纳米级(即0.01微米)而进入了超精加工的新时代。在工业发达国家,如美国、日本及西欧等国,为了制造极高精度的零件,从六十年代以来,不少企业和科研单位都对超精密加工技术作出了重大贡献。如日立公司中心科研实验室制成了一台超精平面磨床,其最后精加工的表面光洁度可达0.02微米、平行度达0.3微米,     

影响单点金刚石切削表面质量的因素

单点金刚石切削(single point diamond turning,简称SPDT)是一种使用纳米金刚石刀具进行加工的生产过程。而纳米单晶金刚石刀具具有刃口锋利、可反复成形和耐磨性高等特点。该方法能够使微米至亚微米级制造组件的形状精度和表面粗糙度控制在纳米级的范围内。单点金刚石切削优异的表面成形质量和面形精度,使该技术被广泛地应用于制造各种精密机械和光学部件,如注射成型塑料镜头和扫描反射镜。虽然单点金刚石切削满足了很多高精密零件的制造需求,但目前所了解的影响因素和表面生成的机制仍不完善,在生产中有很多因素会影响到单点金刚石的表面质量和面形精度,如主轴转速、进给速度和切削深度等,本文对此进行了分析。