什么是超精密加工
A. 超精加工有什么区别
超精加工区别:
与磨削比较,超精加工能在几秒至几十秒钟内,把工件的表面粗糙度由Rα0.63~0.16微米改善到Rα0.08~0.01微米,并能有效地去除磨削产生的振痕、波纹、螺旋线等缺陷以及极易磨损的凸峰和变质层等,从而大大提高工件的使用寿命。超精加工常用的油石的磨料粒度为W0.5~W28,粒度越细加工表面越光洁;常用的切削液为80%左右的煤油加20%左右的机油,并经严格过滤。
超精加工利用装在振动头上的细粒度油石对精加工表面进行的精整加工(见切削加工)。超精加工一般安排在精磨工序后进行,其加工余量仅几微米,适于加工曲轴、轧辊、轴承环和各种精密零件的外圆、内圆、平面、沟道表面和球面等。
超精密加工就是在超精密机床设备上,利用零件与刀具之间产生的具有严格的约束的相对运动,对材料进行微量切削,以获得极高形状精度和表面光洁度的加工过程。其精度从微米到亚微米,乃至纳米,其应用范围日趋广泛,在高技术领域和军用工业以及民用工业中都有广泛应用,尤其是电气自动化领域,如超大规模集成电路,高精度磁盘,精密雷达,导弹火控系统,精密机床,精密仪器,录像机磁头,复印机磁鼓,煤气灶转阀等都要采用超精密加工技术。它与当代一些主要科学技术的发展有密切的联系,是当代科学发展的一个重要环节;而且超精密加工技术的发展也促进了机械,液压,电子,半导体,光学,传感器和测量技术以及材料科学的发展。
B. 超精密加工都有哪些分类类型
一、超精密切削加工
主要有超精密车削、镜面磨削和研磨等。在超精密车床上用经过精细研磨的单晶金刚石车刀进行微量车削,切削厚度仅1微米左右,常用于加工有色金属材料的球面、非球面和平面的反射镜等高精度、表面高度光洁的零件。例如加工核聚变装置用的直径为800毫米的非球面反射镜,最高精度可达0.1微米,表面粗糙度为Rz0.05微米。
二、超精密特种加工
加工精度以纳米,甚至最终以原子单位(原子晶格距离为0.1~0.2纳米)为目标时,切削加工方法已不能适应,需要借助特种加工的方法,即应用化学能、电化学能、热能或电能等,使这些能量超越原子间的结合能,从而去除工件表面的部分原子间的附着、结合或晶格变形,以达到超精密加工的目的。属于这类加工的有机械化学抛光、离子溅射和离子注入、电子束曝射、激光束加工、金属蒸镀和分子束外延等。这些方法的特点是对表面层物质去除或添加的量可以作极细微的控制。但是要获得超精密的加工精度,仍有赖于精密的加工设备和精确的控制系统,并采用超精密掩膜作中介物。例如超大规模集成电路的制版就是采用电子束对掩膜上的光致抗蚀剂(见光刻)进行曝射,使光致抗蚀剂的原子在电子撞击下直接聚合(或分解),再用显影剂把聚合过的或未聚合过的部分溶解掉,制成掩膜。电子束曝射制版需要采用工作台定位精度高达±0.01微米的超精密加工设备。
C. 超精密加工的工作原理是什么
超精加工使用细粒度磨条(油石)以较低的压力和切削速度对工件表面进行精回密加工的方法。
加工中有三答种运动,即工件的回转运动1;磨头轴向进给运动2;磨条高速往复振动3。这三种运动使磨粒在工件表面形成的轨迹是正弦曲线。
超精加工的切削过程与磨削、研磨不同,只能切去工件表面的凸峰,当工件表面磨平后,切削作用能自动停止。超精加工大致可分为四个阶段:
A强力切削阶段油石磨粒细,压力小,工件与磨条之间的油膜易形成,单位面积上的压力大,故切削作用强烈。
B正常切削阶段当少数凸峰磨平后,接触面积上的压力降低,切削磨条自锐性作用减弱,进入正常切削阶段。
C微弱切削阶段随着切削面积的增大,单位面积上的压力更低,切削作用微弱,且细小的切屑形成氧化物而嵌入油石空隙中,使油石产生光滑表面,具有摩擦抛光作用而降低工件表面的粗糙度。
D自动停止阶段工件磨平,单位面积上压力极低,工件与磨条之间又形成了油膜,不再切削,切削作用自动停止。
D. 怎么区分精密加工和超精密加工哪里有专门做超精密加工的
通常称低于3 μm精度的复加工制为普通精度,而高于此值的加工则你之为超精度加工。
在高精度训工的范畴内,根据精度水平的不同,分为三个档次:
精度为3~O.3 μm,粗糙度为O.3~O·03μm的叫精密加工;
精度为0.3~0.03 μm,粗糙度为0.03~0.005 μm的叫超精密加工,或亚微米加工;
精度为0.03 μm(30纳米),粗糙度优于0.005 μm以上的则称为纳米(nm)加工。
深圳华能精密有限公司有专门做超精密加工的。精密模具的加工精度一般只有几个微米,其精细程度是一根头发丝的1%。以模具制造的平面度为例,行业标准要求模具的平面度应是材料厚度的10%,华能精密可以做到8%;加工精度行业标准是正负0.01毫米,华能精密可以做到正负0.003个毫米,也就是3个微米。在超精密加工方面做得比较成功。
E. 什么是超精密加工,什么是微纳制造
纳米制作还不好说,但是0.01um超精处理是可以实现的,比如人工关节的处理。
F. 什么是超精迷加工 主要包括那些领域
超精密加工:
利用装在振动头上的细粒度油石对精加工表面进行的精整版加工(见切削加工)。超精加权工一般安排在精磨工序后进行,其加工余量仅几微米,适于加工曲轴、轧辊、轴承环和各种精密零件的外圆、内圆、平面、沟道表面和球面等。
特点:
① 超精加工是利用装在振动头上的细磨粒油石对工件进行微量切削的一种磨料精密加工方法。
② 超精加工主要是减小Ra值,可达0.2~0.012μm ,可适当提高形状精度。
③ 超精加工生产率很高,常用于加工曲轴、轧辊、轴承环和某些精密零件的外圆、内圆、平面、沟道表面和球面等。
G. 精密和超精密加工包括哪些领域
1)超精密切削,如超精密金刚石刀具切削;2)精密和超精密磨削研磨,如已解决了大规模集成电路基片的加工;3)精密特种加工,如电子束、离子束加工。
H. 超精密加工
这问题很笼统,具体要达到什么一个精度级别,目前最高精度的是磨屑加工可以达到0.0001mm。