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精密制造技术
发布日期:[08-01-09 23:26:12] 点击次数:[]

 一、技术概述
         
      精密制造技术是指零件毛坯成形后余量小或无余量、零件毛坯加工后精度达亚微米级的生产技术总称。它是近净成形与近无缺陷成形技术、超精密加工技术与超高速加工技术的综合集成。
         
      近净成形与近无缺陷成形技术改造了传统的毛坯成形技术,使机械产品毛坯成形实现由粗放到精化的转变,使外部质量作到无余量或接近无余量,内部质量作到无缺陷或接近无缺陷,实现优质、高效、轻量化、低成本的成形。该项技术涉及到铸造成形、塑性成形、精确连接、热处理改性、表面改性、高精度模具等专业领域。
         
      超精密加工技术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,以及所用机床定位精度的分辨率和重复性高于0.01µm的加工技术,亦称之为亚微米级加工技术,且正在向纳米级加工技术发展。
         
      超精密加工技术主要包括:超精密加工的机理,超精密加工的设备制造技术,超精密加工工具及刃磨技术,超精密测量技术和误差补偿技术,超精密加工工作环境条件。
          超高速加工技术是指采用超硬材料的刀具,通过极大地提高切削速度和进给速度来提高材料切除率、加工精度和加工质量的现代加工技术。
         
      超高速加工的切削速度范围因不同的工件材料、不同的切削方式而异。目前,一般认为,超高速切削各种材料的切速范围为:铝合金已超过1600m/min,铸铁为1500m/min,超耐热镍合金达300m/min,钛合金达150~1000m/min,纤维增强塑料为2000~9000m/min。各种切削工艺的切削速度范围为:车削700~7000m/min,铣削300~6000m/min,钻削200~1100m/min,磨削250m/s以上等等。
         
      超高速加工技术主要包括:超高速切削与磨削机理,超高速主轴单元制造技术,超高速进给单元制造技术,超高速加工用刀具与磨具制造技术,超高速加工在线自动检测与控制技术等。
          二、现状及国内外发展趋势
          1.技术发展趋势
          近净成形与近无缺陷成形技术在下世纪初有以下发展趋势:
        (1)近净成形技术生产的成形件精度会进一步提高,可以做出形状更加复杂的成形件,更加接近于净成形。
        (2)近净成形技术会不断有新发展,一方面原来的工艺方法会得到不断改进提高,另一方面综合利用各种成形手段会出现新的复合成形新工艺。
        (3)随着新材料的出现,不少材料用传统加工方法很难加工,从而推动了新材料近净成形技术的发展。
       
      (4)计算机的发展、非线性问题计算方法的发展,推动了非线性有限元等技术发展,使数值模拟技术由学校、研究单位走向工厂,将广泛用于成形工艺分析,并且将由宏观模拟进一步向
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