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1、精密和超精密加工論文（6000個字）一、精密和超精密加工的概念與范疇通常，按加工精度劃分，機械加工可分為一般加工、精密加工、超精密加工三個階段。目前，精密加工是指加工精度為1~0.1?;m，表面粗糙度為Ra0.1~0.01?;m的加工技術(shù)，但這個界限是隨著加工技術(shù)的進步不斷變化的，今天的精密加工可能就是明天的一般加工。精密加工所要解決的問題，一是加工精度，包括形位公差、尺寸精度及表面狀況；二是加工效率，有些加工可以取得較好的加工精度，卻難以取得高的加工效率。精密加工包括微細加工和超微細加工、光整加工等加工技術(shù)。
2、傳統(tǒng)的精密加工方法有砂帶磨削、精密切削、珩磨、精密研磨與拋光等。a.砂帶磨削是用粘有磨料的混紡布為磨具對工件進行加工，屬于涂附磨具磨削加工的范疇，有生產(chǎn)率高、表面質(zhì)量好、使用范圍廣等特點。b.精密切削，也稱金剛石刀具切削(SPDT)，用高精密的機床和單晶金剛石刀具進行切削加工，主要用于銅、鋁等不宜磨削加工的軟金屬的精密加工，如計算機用的磁鼓、磁盤及大功率激光用的金屬反光鏡等，比一般切削加工精度要高1~2個等級。c.?珩磨,用油石砂條組成的珩磨頭，在一定壓力下沿工件表面往復運動，加工后的表面粗糙度可達Ra0.4~
3、0.1?;m，最好可到Ra0.025?;m，主要用來加工鑄鐵及鋼，不宜用來加工硬度小、韌性好的有色金屬。d.精密研磨與拋光通過介于工件和工具間的磨料及加工液，工件及研具作相互機械摩擦，使工件達到所要求的尺寸與精度的加工方法。精密研磨與拋光對于金屬和非金屬工件都可以達到其他加工方法所不能達到的精度和表面粗糙度，被研磨表面的粗糙度Ra≤0.025?;m加工變質(zhì)層很小，表面質(zhì)量高，精密研磨的設備簡單，主要用于平面、圓柱面、齒輪齒面及有密封要求的配偶件的加工，也可用于量規(guī)、量塊、噴油嘴、閥體與閥芯的光整加工。e.拋光是
4、利用機械、化學、電化學的方法對工件表面進行的一種微細加工，主要用來降低工件表面粗糙度，常用的方法有：手工或機械拋光、超聲波拋光、化學拋光、電化學拋光及電化學機械復合加工等。手工或機械拋光加工后工件表面粗糙度Ra≤0.05?;m，可用于平面、柱面、曲面及模具型腔的拋光加工。超聲波拋光加工精度0.01~0.02?;m，表面粗糙度Ra0.1?;m?；瘜W拋光加工的表面粗糙度一般為Ra≤0.2?;m。電化學拋光可提高到Ra0.1~0.08?m。超精密加工就是在超精密機床設備上，利用零件與刀具之間產(chǎn)生的具有嚴格約束的相對運
5、動，對材料進行微量切削，以獲得極高形狀精度和表面光潔度的加工過程。當前的超精密加工是指被加工零件的尺寸精度高于0.1μm，表面粗糙度Ra小于0.025μm，以及所用機床定位精度的分辨率和重復性高于0.01μm的加工技術(shù)，亦稱之為亞微米級加工技術(shù)，且正在向納米級加工技術(shù)發(fā)展。超精密加工包括微細加工、超微細加工、光整加工、精整加工等加工技術(shù)。微細加工技術(shù)是指制造微小尺寸零件的加工技術(shù)；超微細加工技術(shù)是指制造超微小尺寸零件的加工技術(shù)，它們是針對集成電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絕對值來表示
6、，而不是用所加工尺寸與尺寸誤差的比值來表示。光整加工一般是指降低表面粗糙度和提高表面層力學機械性質(zhì)的加工方法，不著重于提高加工精度，其典型加工方法有珩磨、研磨、超精加工及無屑加工等。實際上，這些加工方法不僅能提高表面質(zhì)量，而且可以提高加工精度。精整加工是近年來提出的一個新的名詞術(shù)語，它與光整加工是對應的，是指既要降低表面粗糙度和提高表面層力學機械性質(zhì)，又要提高加工精度(包括尺寸、形狀、位置精度)的加工方法。二、精密加工的發(fā)展現(xiàn)狀與應用1.精密成型加工的發(fā)展現(xiàn)狀與應用精密鑄造成形、精密模壓成形、塑性加工、薄板精密
7、成形技術(shù)在工業(yè)發(fā)達國家受到高度重視，并投入大量資金優(yōu)先發(fā)展。70年代美國空軍主持制訂“鍛造工藝現(xiàn)代化計劃”，目的是使鍛造這一重要工藝實現(xiàn)現(xiàn)代化，更多地使用CAD／CAM，使新鍛件的制造周期減少75%。1992年，美國國防部提出了“軍用關(guān)鍵技術(shù)清單”，其中包含了等壓成型工藝、數(shù)控計算機控制旋壓、塑變和剪切成形機械、超塑成型／擴散連接工藝、液壓延伸成型工藝等精密塑性成型工藝。國外近年來還發(fā)展了以航空航天產(chǎn)品為應用對象的“大型模鍛件的鍛造及葉片精鍛工藝”、“快速凝固粉末層壓工藝”、“大型復雜結(jié)構(gòu)件強力旋壓成型工藝”、
8、“難變形材料超塑成形工藝”、“先進材料(如金屬基復合材料、陶瓷基復合材料等)成形工藝”等。我國的超塑成形技術(shù)在航天航空及機械行業(yè)也有應用，如航天工業(yè)中的衛(wèi)星部件、導彈和火箭氣瓶等，采用超塑成形法制造偵察衛(wèi)星的欽合金回收艙。與此同時，還基本上掌握了鋅、銅、鋁、欽合金的超塑成形工藝，最小成形厚度可達0．3mm，形狀也較復雜。此外，國外已廣泛應用精密模壓成形技術(shù)制造武器。常用的精密模壓成形技
