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1、精密加工技术林献坤引言你见过的最小是什么东西？引言1234第一章 概述精加工：是完成各主要表面的最终加工，使零件的加工精度和加工表面质量达到图样规定的要求。精密加工是指加工精度和表面质量达到较高程度的加工方法。超精密加工是指在机械加工领域中，某一个历史时期所能达到的最高加工精度的各种精密加工方法的总称。1 精密加工的用途 大型天体望远镜的透镜、直径达大型天体望远镜的透镜、直径达2.4m2.4m，形状精度为，形状精度为0.01m0.01m，如著名的如著名的哈勃太空望远镜哈勃太空望远镜，能观察，能观察140140亿光年的天体亿光年的天体1 精密加工的用途1 精密加工的用途Test objectSe
2、nsor HeadScanElectronicsVideoVibrometerSensor OFV-505 ScanningMirrorsRange Finder1 精密加工的用途1 精密加工的用途0.1-0.3m转速为5400RPM1 精密加工的用途民用大批量制造民用大批量制造2 精密加工的技术指标一般加工一般加工：精度：精度10m10m左右，左右，Ra0.8a0.80.1m0.1m；精密加工精密加工：精度：精度1 10.1m0.1m左右，左右，Ra0.1a0.10.02m0.02m；超精密加工超精密加工：精度：精度0.10.10.01m0.01m左右，左右，Ra0.01a0.010.005
3、m0.005m；纳米加工纳米加工：精度高于：精度高于0.001m0.001m，Ra a小于小于0.005m 0.005m。表面粗糙度的概念在轮廓算术平均中线轮廓算术平均中线的取样长度L内，轮廓偏距绝对值的算术平均值。dxxhRLLa0|)(|1表面粗糙度对机械零件的影响1.对摩擦和磨损的影响对摩擦和磨损的影响2.对配合性质的影响对配合性质的影响3.对抗疲劳强度的影响对抗疲劳强度的影响 4.对抗腐蚀性的影响对抗腐蚀性的影响3 影响精密加工的因素影响精密加工的因素1.材质均匀材质均匀性能稳定，无外部及性能稳定，无外部及内部微观缺陷；内部微观缺陷；2.化学成分化学成分误差在误差在1010-2-210
4、10-3-3数数量级，不含杂质；量级，不含杂质；3.物理力学性能物理力学性能，如拉伸强度、，如拉伸强度、硬度、延伸率、弹性模量、热导硬度、延伸率、弹性模量、热导率和膨胀系数等要达到率和膨胀系数等要达到1010-5-51010-6-6数量级；数量级；被加工材料因素被加工材料因素3 影响精密加工的因素影响精密加工的因素机床设备及其基础部件机床设备及其基础部件 加工设备及其基础元部件，如主轴系统主轴系统、导轨、直线运动单元直线运动单元和分度转台分度转台等与加工精度密切相关，要求设备的具备条件如：（1）高精度（2）高刚度（3）高稳定性（4）高自动化OAGM2500高精密磨床3 影响精密加工的因素影响精
5、密加工的因素加工刀具因素加工刀具因素 精密加工刀具主要指金刚石刀具和金刚石微粉砂轮。金刚石刀具影响因素：（1）刃口钝圆半径（2-4nm)（2）刀具晶体的摩擦系数金刚石是自然界中最硬的物金刚石是自然界中最硬的物质，是摩氏硬度质，是摩氏硬度1010级的唯一级的唯一的矿物，所以被誉为的矿物，所以被誉为“硬度硬度之玉之玉”。其硬度是刚玉的。其硬度是刚玉的140140倍，石英的倍，石英的11001100倍。倍。3 影响精密加工的因素影响精密加工的因素加工刀具加工刀具金刚石微粉砂轮影响因素：磨料粒度、粘接剂、修整3 影响精密加工的因素影响精密加工的因素误差检测手段误差检测手段 尺寸和形位精度测量：可用电子
6、测微仪、电感测微仪、电容测微仪、自准直仪和激光干涉仪来测量。0土土30m档为档为0.1mTESA美国光动美国光动测量范围测量范围0-15米米 分辨率分辨率0.01m隧道扫描显微镜隧道扫描显微镜分辨率：分辨率：0.01nm3 影响精密加工的因素影响精密加工的因素误差预防误差预防通过提高机床制造精度、保证加工环境条件等来减少误差源及其影响；是否进行误差补偿是否进行误差补偿误差补偿误差补偿是在误差分离的基础上，利用误差补偿装置对误差值进行静态和动态补偿，以消除误差本身的影响。静态误差补偿是根据事先测出的误差值，在加工时通过硬件或软件进行补偿；动态误差补偿是在在线检测基础上，在加工时进行实时补偿。3
7、影响精密加工的因素影响精密加工的因素工作环境工作环境实验室的一次实验实验室的一次实验3 影响精密加工的因素影响精密加工的因素环境温度 100mm钢件温度升高1 ，长度增长11.2 若要保证0.10.01 的加工精度，温度变化的加工精度，温度变化0.10.01。环境湿度引起仪器设备的零点漂移，设备发生锈蚀锈蚀空气洁净度 洁净度洁净度100100级级是指每立方英尺空气中所含大于0.3m的尘埃不超过100个，环境隔振发展趋势精密加工技术的发展趋势是：向更高精度更高精度、更更高效率高效率方向发展；向大型化向大型化、微型化方向微型化方向发展；向加工检测一体化加工检测一体化方向发展；机床向多功能模块化方向发展；不断研究研究探索适合于精密和超精密加工的新原理、新方法、新材料。上课要求成绩=60%笔试成绩+40%平时成绩n平时成绩=出勤成绩+作业成绩+态度成绩！15 15 10n扣分办法：缺勤累计3次扣 5分 缺勤累计4次扣10分 缺勤累计超过6次扣25分 代签到，加罚 5分/次精密和超精密加工技术机械工业出版社，袁哲俊，2007，第二版