日本对超精密加工技术的研究相对于美、英来说起步较晚,但是当今世界上超精密加工技术发展比较快的国家。我国超精密加工的发展情况在过去相当长一段时期,由于受到西方国家的禁运限制,我国进口国外超精密机床严重受限。但当1998年我国自己的数控超精密机床研制成功后,西方国家马上对我国开禁,我国现在已经进口了多台超精密机床。我国北京机床研究所、航空精密机械研究所(航空303)、哈尔滨工业大学、防御科技大学等单位现在已能生产若干种超精密数控金刚石机床。精密加工技术广泛应用于非球面光学镜片、超精密模具、磁盘驱动器磁头、磁盘基板、半导体基片等零件的加工。上海自动化设备精密加工报价
英国克兰菲尔德技术学院所属的克兰菲尔德精密工程研究所(简称CUPE)是英国超精密加工技术水平的独特代替。如CUPE生产的Nanocentre(纳米加工中心)既可进行超精密车削,又带有磨头,也可进行超精密磨削,加工工件的形状精度可达0.1μm,表面粗糙度Ra<10nm。Cranfield精密加工中心于1991年研制成功OAGM-2500多功能三坐标联动数控磨床(工作台面积2500mm×2500mm),可加工(磨削、车削)和测量精密自由曲面。该机床采用加工件拼合方法,还可加工出天文望远镜中直径7.5m的大型反射镜。无锡新区定制精密加工价格精密机械加工的被加工材料在化学成分、物理力学性能、化学性能、加工性能上均有严格要求。
激光加工是将激光束作用于物体表面而引起物体形状或性能改变的加工过程,其实质是激光将能量传递给被加工材料,被加工材料发生物理或化学变化,使其达到加工的目的。加工技术可以分为4个层次:一般加工、微细加工、精密加工和超精密加工。范围广:激光精密加工的对象范围很宽,包括几乎所有的金属材料和非金属材料;适于材料的打标、切割、焊接、表面改性等。高速快捷:从加工周期来看,激光精密加工操作简单,切缝宽度方便调控,可立即根据电脑输出的图样进行高速雕刻和切割、加工速度快,加工周期比其它方法均要短。成本低廉:不受加工数量的限制,对于小批量加工服务,激光加工更加便宜。对于大件产品的加工,大件产品的模具制造费用很高,激光加工不需任何模具制造。切割面光滑:激光切割的切割面无毛刺。安全可靠:激光精密加工属于非接触加工,不会对材料造成机械挤压或机械应力;相对于电火花加工、等离子弧加工,其热影响区和变形很小,因而能加工十分微小的零部件。精确细致:激光束可以聚焦到很小的尺寸,因而特别适合于精密加工。激光精密加工质量的影响因素少,加工精度高,在一般情况下均优于其它传统的加工方法。
工艺整合化。当今企业间的竞争趋于白热化,高生产效率越来越成为企业赖以生存的条件。在这样的背景下,出现了“以磨代研”甚至“以磨代抛”的呼声。另一方面,使用一台设备完成多种加工(如车削、钻削、铣削、磨削、光整)的趋势越来越明显。大型化、微型化。为加工航空、航天、宇航等领域需要的大型光电子器件(如大型天体望远镜上的反射镜),需要建立大型超精密加工设备。为加工微型电子机械、光电信息等领域需要的微型器件(如微型传感器、微型驱动元件等),需要微型超精密加工设备(但这并不是说加工微小型工件一定需要微小型加工设备)。精密机械加工应有高精度、高刚度、高稳定性和自动化的机床。
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。当前的超精密加工是指被加工零件的尺寸精度高于μm,表面粗糙度Ra小于μm,以及所用机床定位精度的分辨率和重复性高于μm的加工技术,亦称之为亚微米级加工技术,且正在向纳米级加工技术发展。超精密加工包括微细加工、超微细加工、光整加工、精整加工等加工技术。微细加工技术是指制造微小尺寸零件的加工技术;超微细加工技术是指制造超微小尺寸零件的加工技术,它们是针对集成电路的制造要求而提出的,由于尺寸微小,其精度是用切除尺寸的相对值来表示,而不是用所加工尺寸与尺寸误差的比值来表示。光整加工一般是指降低表面粗糙度和提高表面层力学机械性质的加工方法,不着重于提高加工精度,其典型加工方法有珩磨、研磨、超精加工及无屑加工等。实际上,这些加工方法不仅能提高表面质量,而且可以提高加工精度。精整加工是近年来提出的一个新的名词术语,它与光整加工是对应的,是指既要降低表面粗糙度和提高表面层力学机械性质,又要提高加工精度(包括尺寸、形状、位置精度)的加工方法。 由于超精密加工的精度很高,必须发展在线加工检测一体化技术才能保证产品质量和提高生产率。无锡新吴区小批量精密加工厂家
精密磨削是以超硬磨料砂轮为主要加工工具,在超精密机床上实施超微量切除加工。上海自动化设备精密加工报价
总的来说,我国在超精密加工机床的效率、精度、可靠性,特别是规格(大尺寸)和技术配套性方面与国外相比,与生产实际要求相比,还有相当大的差距。另外,复杂曲面的精密加工也一直是我国制造业发展的壁垒,而制造业的发展关系着国家经济的长远发展问题,仍需投入大量的研究。超精密加工技术正迎来一个繁荣的时代。鉴于、信息等产业对高精度先进陶瓷元件的巨大需求,新的高性能先进陶瓷材料不断涌现,这类材料的超精密加工成为经久不衰的研究热点。超精密切削、超精密磨削、超精密研磨与抛光技术已取得长足的进展,加工后工件表面精度可达纳米级或亚纳米级,并且加工方法目趋多样化。总的来说,超精密磨削、珩磨等固着磨粒超精密加工技术正在追求游离磨粒加工技术的加工精度,而游离磨粒超精密加工技术正在追求固着磨粒加工的效率。超精密加工技术正向着适于大批量生产的高效高质量、低成本、环境友好的方向发展。 上海自动化设备精密加工报价
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