精密与超精密加工技术.ppt

第三章先进制造工艺技术第一节精密与超精密加工技术一、?精密与超精密加工技术概述图3-14加工精度在不同时期的发展曲线精密加工是指加工精度在0.1～lμm之间，表面粗糙度Ra在0.l～0.03μm（称微米加工）超精密加工的加工精度在0.l～0.01μm，表面粗糙度在0.03～0.005μm（称为亚微米加工）（纳微米加工：加工精度在0.01μm以下，表面粗糙度在0.005μm以下。）1、精密加工与超精密加工定义2017“蜕化”和“进化”加工原则012018微量切除（极薄切削）022019形成综合制造工艺系统032020与自动化联系十分紧密042021特种加工方法和复合加工方法的出现052022加工检测一体化062、精密加工与超精密加工的特点超精密加工刀具超精密加工方法超精密加工环境超精密加工精度的在线检测及计量测试超精密加工研究范畴：（关键技术）超精密加工设备0102030405063、精密与超精密加工的应用与进展精密与超精密加工的应用与进展美国是研究最早的国家，处于世界领先地位，以民品应用为主要对象英国的克兰菲尔德精密工程研究所有较高声誉日本起步较晚，发展最快，以发展国防尖端技术为主要目标。我国在70年代末期有长足进步，80年代中期出现了具有世界水平的超精密机床和部件二、超精密加工方法从工件上去除一部分材料。去除加工（分离加工）（图为各种镜面切削加工的形面）超精密切削加工形面示例利用物理和化学方法，将不同材料结合在一起。按结合的机理、方法、强弱等，分为附着、注入和连接三种。结合加工利用力、热、分子运动等手段，使工件产生变形，改变其尺寸、形状和性能。变形加工（流动加工）三、精密加工技术图3-15ELID镜面磨削的原理图1、精密磨削和研磨技术三、精密加工技术图3-16磁流体抛光2、非球曲面精密加工技术三、精密加工技术图3-17Zeeko气囊抛光精密曲面气囊抛光技术超精密加工材料五、超精密加工技术超精密切削图3-18超精密切削的分子动力学模拟五、超精密加工技术表3-3几种典型的超精密加工技术对比2、超精密磨削3、超精密研磨与抛光1超精密加工刀具2刀具要求：能均匀去除不大于工件加工精度，且厚度极薄的金属层或非金属层3刀具种类：金刚石刀具；超精密磨削砂轮硬度：显微硬度值比其他物质高许多；颜色：有红色和绿色等多种颜色，其硬度随颜色而不同；热传导率：在矿物中最大。金刚石刀头的特性：金刚石刀具