實現精密加工之工件必備條件
精密加工是個相對概念,而且隨著工藝水平的普遍提高,不同年代有著不同的劃分界限,但并無嚴格統一的標準。從目前機械加工的工藝水平來看,超精密加工一般指加工精度<0.3µm,表面粗糙度Ra值<0.03µm的加工。同時也包含加工尺寸在微米級的微細加工。
為了能實現精密加工并獲得預期的加工效果,加工工件必須具備下述基本條件:
被加工工件的材質要密實;各向的同一性要好(最好為單晶);表層硬度和彈性模量要恒定一致;可加工性要好;材料的化學成份與機械物理性能對標準值的偏差不應超過0.1%。
選用的精密加工工藝方法要與被加工材料相匹配。例如,有色金屬材料(如銅、鋁合金)宜用單點金剛石刀具進行車削或銑削加工;黑色金屬材料(如鋼等)則宜選磨削與研、拋等工藝,否則得不到預期的加工效果等。
加工環境要嚴格恒溫、隔振和凈化。恒溫室(第一分隔區)中的溫度波動不得大于±0.1°C;加工區(第二分隔區)中則不應超過±0.01°C;環境的相對濕度要保持在40%±10%以內;大氣壓力(如用激光測量儀時)應保持1MPa±0.1%;機床地基的隔振系統固有頻率<2Hz;加工區的凈化度應為每立方英尺中大于0.1µm的微粒含量應不多于10顆。
具有能實現納米級(1nm ~10nm)增量進給的機床和分辨力優于0.1nm的測量設備,如激光干涉儀,掃描隧道顯微鏡和原子力顯微鏡等。
本文經http://www.zhcfsz.com 蘇州中航長風數控科技有限公司整理發布。