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超精密加工機床關鍵技術與應用（第壹頁）

【中國機床商務網(wǎng)科技動態(tài)】傳統(tǒng)光學系統(tǒng)因時代技術所限，數(shù)控車床，結構和元件形狀都較簡單。傳統(tǒng)光學元件加工，其加工精度依賴的是工藝方法，低精度加工機床仍可達到高的光學元件加工精度效果。這類機床通常也被稱為“非確定性（Nondeterministic）加工機床。采用傳統(tǒng)加工方法的“非確定性”加工機床只適合加工球、平面等簡單形狀和玻璃類硬脆材料的光學元件。

       隨著科技的發(fā)展，特別是現(xiàn)代光電子技術、計算技術的發(fā)展，當今的光學應用系統(tǒng)無論光學元件形面的復雜性、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”加工機床和方法已不能適應現(xiàn)代光學系統(tǒng)元件加工需求：或是根本無法加工，或是加工效率極低。現(xiàn)代超精密加工機床應運而生，它特指“確定性”（Deterministic）超精密加工機床。

超精密加工機床關鍵技術 　　

         機床系統(tǒng)總體綜合設計技術。常規(guī)機床設計與制造，各環(huán)節(jié)技術上都有很大寬容度。超精密機床各環(huán)節(jié)基本都處于一種技術極限或臨界應用狀態(tài)，哪個環(huán)節(jié)稍考慮或處理不周，就會導致整體失敗。因此，設計上需對機床系統(tǒng)整體和各部分技術有著非常深入、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行關聯(lián)綜合設計。

         高剛性、高穩(wěn)定機床本體結構設計、制造技術。特別是LODTM機床，普祥瑞數(shù)控車床，由于機身大、自身重，承載工件重量變化大，任何微小的變形都會影響加工精度。結構設計除從材料、結構形式、工藝方面達到要求，盛川數(shù)控車床，還須兼顧機床運行時的可操作性。

　　超精密工件主軸技術。

中、小型機床常采用空氣靜壓主軸方案。空氣靜壓主軸阻尼小，適合高速回轉加工應用，但承載能力較小?？諝忪o壓主軸回轉精度可達0.05μm。

　　LODTM機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，千村數(shù)控車床 ，但液體靜壓主軸高速發(fā)熱大，需采取液體冷卻恒溫措施。液體靜壓主軸回轉精度可達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。、

  超精密導軌技術。早期的超精密機床采用氣浮靜壓導軌技術。氣浮靜壓導軌易于維護，但阻尼小，承載抗振性能差，現(xiàn)已較少采用。閉式液體靜壓導軌具有高抗振阻尼、高剛度、承載力大的優(yōu)勢。國外主要的超精密加工現(xiàn)主要采用液體靜壓導軌。超精密的液體靜壓導軌的直線度可達到0.1μm。

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

車床數(shù)控系統(tǒng)特點

1. 開放LCD界面規(guī)劃 ，滿足機械制造商的客制化需求

2. 高清晰LCD液晶顯示，車床系統(tǒng)具有對談式校刀功能，界面更友好

3. 分辨率可設定至 7 位數(shù)，全閉環(huán)控制架構，控制精度更高

4. 具有豐富的刀具補償功能

5. 具有機械背隙補償和絲桿螺距誤差補償功能

6. 獨特的程序手輪測試功能，防撞機，操作更安全

7. 具有程序模擬，單節(jié)，跳段以及程序再啟動功能，功能更強大

8. 支持車床標準G代碼、T代碼、S代碼編程外，更提供多種固定切削循環(huán)、復式循環(huán)以及MACRO宏指令編程

9. 程序存儲容量 512 K byte，NC程序組別高達1000組

10. 提供RS232C標準接口，可連接個人電腦（PC）輕松實現(xiàn)程序傳輸

　數(shù)控技術已成為衡量一個國家或企業(yè)制造技術水平和經(jīng)濟實力的重要指標之一

   隨著經(jīng)濟的快速發(fā)展，中國數(shù)控車床正逐步成為“世界制造中心”，數(shù)控技術已成為衡量一個國家或企業(yè)制造技術水平和經(jīng)濟實力的重要指標之一，目前我國機床的數(shù)控化率僅為1.9％，而日本高達30％，美國超過了40％。在發(fā)達國家數(shù)控機床已經(jīng)普遍大量使用，而我國數(shù)控技術應用推廣同發(fā)達國家相比差距很大。我國數(shù)年內將需要60-80萬數(shù)控技術專業(yè)人才。