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超精密加工機(jī)床關(guān)鍵技術(shù)與應(yīng)用（第壹頁）

【中國(guó)機(jī)床商務(wù)網(wǎng)科技動(dòng)態(tài)】傳統(tǒng)光學(xué)系統(tǒng)因時(shí)代技術(shù)所限，結(jié)構(gòu)和元件形狀都較簡(jiǎn)單。傳統(tǒng)光學(xué)元件加工，其加工精度依賴的是工藝方法，低精度加工機(jī)床仍可達(dá)到高的光學(xué)元件加工精度效果。這類機(jī)床通常也被稱為“非確定性（Nondeterministic）加工機(jī)床。采用傳統(tǒng)加工方法的“非確定性”加工機(jī)床只適合加工球、平面等簡(jiǎn)單形狀和玻璃類硬脆材料的光學(xué)元件。

       隨著科技的發(fā)展，特別是現(xiàn)代光電子技術(shù)、計(jì)算技術(shù)的發(fā)展，當(dāng)今的光學(xué)應(yīng)用系統(tǒng)無論光學(xué)元件形面的復(fù)雜性、材料的多樣性、小和大兩方面的幾何尺度都有了巨大的發(fā)展變化。傳統(tǒng)的“非確定性”加工機(jī)床和方法已不能適應(yīng)現(xiàn)代光學(xué)系統(tǒng)元件加工需求：或是根本無法加工，或是加工效率極低?，F(xiàn)代超精密加工機(jī)床應(yīng)運(yùn)而生，它特指“確定性”（Deterministic）超精密加工機(jī)床。

超精密加工機(jī)床關(guān)鍵技術(shù) 　　

         機(jī)床系統(tǒng)總體綜合設(shè)計(jì)技術(shù)。常規(guī)機(jī)床設(shè)計(jì)與制造，各環(huán)節(jié)技術(shù)上都有很大寬容度。超精密機(jī)床各環(huán)節(jié)基本都處于一種技術(shù)極限或臨界應(yīng)用狀態(tài)，哪個(gè)環(huán)節(jié)稍考慮或處理不周，就會(huì)導(dǎo)致整體失敗。因此，設(shè)計(jì)上需對(duì)機(jī)床系統(tǒng)整體和各部分技術(shù)有著非常深入、深刻的了解。需依可行性，從整體優(yōu)良出發(fā)，極其周詳?shù)剡M(jìn)行關(guān)聯(lián)綜合設(shè)計(jì)。

         高剛性、高穩(wěn)定機(jī)床本體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、制造技術(shù)。特別是LODTM機(jī)床，由于機(jī)身大、自身重，承載工件重量變化大，洪梅數(shù)控車床，任何微小的變形都會(huì)影響加工精度。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)除從材料、結(jié)構(gòu)形式、工藝方面達(dá)到要求，還須兼顧機(jī)床運(yùn)行時(shí)的可操作性。

　　超精密工件主軸技術(shù)。

中、小型機(jī)床常采用空氣靜壓主軸方案。空氣靜壓主軸阻尼小，適合高速回轉(zhuǎn)加工應(yīng)用，但承載能力較小?？諝忪o壓主軸回轉(zhuǎn)精度可達(dá)0.05μm。

　　LODTM機(jī)床主軸承載工件尺寸、重量大，一般宜采用液體靜壓主軸。液體靜壓主軸阻尼大、抗振性好、承載力大，但液體靜壓主軸高速發(fā)熱大，需采取液體冷卻恒溫措施。液體靜壓主軸回轉(zhuǎn)精度可達(dá)0.1μm。為了保證主軸精度和穩(wěn)定性，無論氣壓源、或液壓源都需恒溫、過濾和壓力精密控制處理。、

  超精密導(dǎo)軌技術(shù)。早期的超精密機(jī)床采用氣浮靜壓導(dǎo)軌技術(shù)。氣浮靜壓導(dǎo)軌易于維護(hù)，但阻尼小，發(fā)那科數(shù)控車床，承載抗振性能差，現(xiàn)已較少采用。閉式液體靜壓導(dǎo)軌具有高抗振阻尼、高剛度、承載力大的優(yōu)勢(shì)。國(guó)外主要的超精密加工現(xiàn)主要采用液體靜壓導(dǎo)軌。超精密的液體靜壓導(dǎo)軌的直線度可達(dá)到0.1μm。

      納米級(jí)分辨率動(dòng)態(tài)超精密坐標(biāo)測(cè)量技術(shù)。激光干涉測(cè)量是一種高精度的標(biāo)準(zhǔn)幾何量測(cè)量基準(zhǔn)，但是，易受環(huán)境因素（氣壓、濕度、溫度、氣流擾動(dòng)等）影響。為此，美國(guó)LLNL的LODTM坐標(biāo)激光測(cè)量回路采用了真空隔離，和零溫度系數(shù)的殷鋼坐標(biāo)測(cè)量框架的措施。這也是激光坐標(biāo)測(cè)量方面的高水平應(yīng)用。

         一件合格鑄鋼件的完成需要在每道工序上面下足功夫，從原料的進(jìn)廠到加工時(shí)候各個(gè)工序的檢驗(yàn)無一都不能掉以輕心，這樣才能生產(chǎn)出合格的鑄鋼件。主要有下面的幾個(gè)步驟：

       1、尺寸檢驗(yàn)；

　　2、外觀質(zhì)量檢驗(yàn)。這種檢驗(yàn)主要靠目視檢查，是一個(gè)大概的檢測(cè)；

　　3、化學(xué)成分檢驗(yàn)。對(duì)于鑄鋼件的這種檢測(cè)可在煉鋼水時(shí)檢驗(yàn)；

　　4、機(jī)械性能檢驗(yàn)。按照重要的或合同規(guī)定的進(jìn)行，對(duì)成分等進(jìn)行進(jìn)一步更嚴(yán)格的檢驗(yàn)。