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通常,按加工精度划分,机械加工可分为一般加工、精密加工、超精密加工三个阶段。目前,精密加工是指加工精度为10~0.1μm,表面粗糙度为Ra0.1~0.01μm,公差等级在IT5以上的加工技术。
但一般加工、精密加工和超精密加工只是一个相对概念,其间的界限将随着加工技术的进步不断变化,今天的精密加工可能就是明天的一般加工。
凸起字样被缓慢地往下压进底部,最后变成平滑表面
看似现代科技的超精密加工
在上个世纪早已出现
超精密加工的发展经历了如下三个阶段:
(2)20世纪80年代至90年代为民间工业应用初期
在政府的支持下,美国的摩尔公司、普瑞泰克公司开始超精密加工设备的商品化,而日本的东芝和日立以及欧洲Cranfield大学等也陆续推出产品,并开始用于民间工业光学组件的制造。但当时的超精密加工设备依然高贵而稀少,主要以专用机的形式订作。
在这一时期,可加工硬质金属和硬脆性材料的超精密金刚石磨削技术及磨床被开发出来,但其加工效率无法和金刚石车床相比。
(3)20世纪90年代至今为民间工业应用成熟期
在汽车、能源、医疗器材、信息、光电和通信等产业的推动下,超精密加工技术广泛应用于非球面光学镜片、Fresnel 镜片、超精密模具、磁盘驱动器磁头、磁盘基板加工、半导体晶片切割等零件的加工。随着超精密加工设备的相关技术,例如控制器、激光干涉仪、空气轴承精密主轴、空气轴承导轨、油压轴承导轨、摩擦驱动进给轴也逐渐成熟,超精密加工设备变为工业界常见的生产机器设备。
以上是“三大时期”
下面还有“三大趋势”
总的来说,超精密磨削、珩磨等固着磨粒超精密加工技术正在追求游离磨粒加工技术的加工精度,而游离磨粒超精密加工技术正在追求固着磨粒加工的效率。超精密加工技术正向着适于大批量生产的高效高质量、低成本、环境友好的方向发展。
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