精密与超精密加工复习题.pdf

一、概念题 1、什么是精密加工和超精密加工？ 答：目前，在发达国家中一般工厂能够稳定掌握的精度是1 m，与此对 应，通常将加工精度在0.11 m，加工表面粗糙度在 a=0.0250.1m之间的加工方法称为精密加工，而将加工精度高于0.1 m，加工表面粗糙度小于0.025m之间的加工方法称为超精密加 工。当代的精密加工主要指精密和超精密切削加工、精密和超精密 研磨/抛光加工、精密特种加工。 2、什么是精密和超精密砂轮磨削？ 答：精密砂轮磨削是利用精细修整的粒度为6080#的砂轮进行磨削， 其加工精度可达1m，表面粗糙度可达Ra0.025 m。超精密砂轮磨削 是利用经过仔细修整的粒度为W40W5的砂轮进行磨削，其加工精度 可达0.1m，表面粗糙度可达Ra0.025 Ra0.008m。 3、什么是纳米技术？ 答：纳米技术指在0.1nm100nm的材料、设计、制造、测量、控制和产 品的技术。主要包括纳米级精度和表面形貌的测量；纳米级表层物 理、化学、力学性能的检测；纳米精度的加工和纳米级表层的加工 原子和分子的去除、搬迁和重组；纳米材料；纳米级传感器和控制技 术；纳米级微型和超微型机械；微型和超微型机电系统；纳米生物学 等。 二、填空题 1、 精密和超精密机床的质量，取决于关键部件的质量。各国都非常重 视这个问题，关键部件和技术主要有：精密主轴部件、床身和精密 导轨部件、进给驱动系统、微量进给系统、机床的稳定性和减振隔 振、减少热变形和恒温控制等。 2、 机床主轴的驱动方式主要有下面三种:电机通过带传动驱动；电机通 过柔性联轴器驱动机床主轴；采用内装式同轴电动机驱动机床主 轴。 3、 目前超精密机床绝大多数用于加工反射镜等盘形零件，因此一般都没 有后顶尖。超精密机床的总体布局：主轴箱位置固定，刀架装在十 字形滑板上；T形布局；R-布局；立式布局。 4、目前，超精密机床中使用滚珠丝杠副驱动时，都使用双频激光联测 系统作为进给量的检测和反馈，故丝杠累积误差稍大，问题并不严 重。使用滚珠丝杠副的最主要的问题是由于丝杠螺距误差的影响，在 进给全行程范围内，丝杠和螺母配合的松紧程度有变化，影响进给运 动的平稳性。所以，目前有很多研究方向集中于摩擦驱动来取代滚珠 丝杠副。 5、对金刚石刀具来说，刀刃处的解理是磨损和破损的主要形式，故刀刃 的微观强度是刀具设计时选择晶面的主要依据。 6、金刚石刀具刀刃锋锐度的测量是一个技术难题。金刚石刀具的值目 前常采用扫描电镜测量，但如果0.1 m，则扫描电镜测量就有困 难，较先进的方法是AFM刃口成像测量技术，可以测得0.01 m量级 的刃口半径。 7、超精密切削速度的选择切削速度并不受刀具磨损问题的制约。这点和 普通切削规律不同。超精密切削实际选择的切削速度，经常是根据所 使用超精密机床的动特性和切削系统的动特性选取，即选择振动最小 的转速。 8、磨具按所用磨料的不同，可分为普通磨料固结磨具和超硬磨料固结磨 具。前者用刚玉和碳化硅等普通磨料，后者用金刚石和立方氮化硼等 超硬磨料制成。 9、磨粒的粒度是指磨料颗粒尺寸的大小。粒度分为磨粒和微粉两类。对 于颗粒尺寸大于 40 m的磨料，称为磨粒。用筛选法分级，粒度号以 磨粒通过的筛网上每英寸长度内的孔眼数来表示。如60 # 的磨粒表示 其大小刚好能通过每英寸长度上有60孔眼的筛网。对于颗粒尺寸小于 40 m的磨料，称为微粉。用显微测量法分级，用W和后面的数字表 示粒度号，其W后的数值代表微粉的实际尺寸。如W20表示微粉的实 际尺寸为20 m。 10、砂轮修整是精密磨削的关键技术之一，修整导程越小，工件表面粗 糙度值越低，一般为1015mm/min，若过小，则工件易烧伤和产生螺 旋等缺陷。修整深度为2.5m/单行程，而一般修去0.05mm就可以恢复 砂轮的切削性能。修整时一般可分为初修与精修，初修用量可大些， 逐次减小，一般精修需要23次单行程。光修为无修整深度修整，主 要是为了去除砂轮表面个别突出微刃，使得砂轮表面更加平整，其次 数一般为1次单行程。 11、通常超精密磨削用量如下：砂轮线速度：15002000m/min；工件线 速度：410m/min；工作台纵向进给速度：50100mm/min；磨削深 度：0.51m；磨削横向进给速度：24次；无火花磨削次数：35 次。 12、ELID磨削加工用的砂轮必须使用具有良好导电性和电解性能的金属 结合剂，并且砂轮结合剂元素的氧化物或氢氧化物不导电，使用金属 短纤维铸铁是最好的选择，这种铸铁在初期很容易电解而后会形成氧 化膜，氧化膜一方面可防止过度电解另一方面氧化膜减小砂轮和工件 间的摩擦，从而可防止工件烧伤。 三、简答题 1、简要回答保证零件加工精度的两条途径和提高加工精度的两条途 径？ 答：保证零件加工精度的两条途径：一条是靠所用的机床来保证，即通 常情况下机床的精度要高于工件所要求的精度，这是所谓的“蜕 化”原则；另外一条是利用检测和误差补偿技术，提高加工精度，使 加工精度比机床原有的精度高，这是“进化原则”，也称为“创造性原 则”。 提高加工精度的两条途径：一条是误差的隔离和消除，即找出加 工中误差产生的根源，采取相应的措施，使误差不产生和少产 生；另一条也是误差补偿，它立足于用相应的措施去“钝化”、抵 消、均化误差，使得误差减小。 2、绘制双频激光测小角度原理图，并简答激光测量小角度的原理？ 3 2 1 f1 f1f1 f2 f2f2 f1f1 f2f2 f1 f2 f1 D D l 双频激光测小角度原理图 1偏振分光镜 2反射镜 3测小角度双反射镜 答：双频激光测小角度原理图如下所示： 双频激光f1 ，f2进入偏振分光镜1后，垂直的线偏振光f1全部反 射，经反射镜2到测小角度双反射镜3的上棱镜而反射回去，由于反射棱 镜3的移动，发射回去的激光频率为f1f1。另外一路水平的线偏振 光f2完全透过偏振分光镜到小角度双反射镜3的下反射镜而反射回去，反 射回去的频率变为f2f2。这两路反射回去的激光经偏振分光镜1回 合。如果测小角度双反射棱镜3只是平移而没有倾斜，则f1f2，最 后读数没有显示；如果测量度双反射棱镜3倾斜角，则经上棱镜与下棱 镜反射的激光光程将不等，这时f1f2，最后读数将显示2l的长度 信号。双棱镜的距离D为定值，角度很小，故角即可求出： 3、简要回答超精密切削加工对刀具的要求？ 答：1）极高的硬度、极高的耐磨性和极高的弹性模量，以保证刀具具有 很长的寿命和很高的尺寸耐用度。 2）刃口能够磨得极其锋利，刃口半径极小，能实现超薄切削厚 度。 3）刀刃基本无缺陷，切削时刃形将复印在加工表面上，能得到超 光滑镜面。 4) 和工件材料的抗粘结性好、化学亲和性小、摩擦系数低，能得 到极好的加工表面完整性。 4、简要回答切削速度、进给量和背吃刀量对超精密切削表面质量的影 响？ 答：切削速度对加工表面粗糙度基本无影响，在刀具、机床、环境条件 都符合条件时，从极低到很高切削速度，都能够得到粗糙度极小的 加工表面（Ra0.01m）。这个结论非常重要，因为超精密切削常用 在车端面，如车计算机磁盘，加工平面和曲面反射镜等，这些零件 的表面都严格要求自外面到中心，都是粗糙度值极小的超光滑表面 镜面。 进给量对超精密切削加工表面粗糙度有较大的影 响，进给量大则表面粗糙度也会变大，一般超精密切削加工中进给 量控制在5 m /rev以下。进给量的选取和刀具的形状相关联，如使 用刃长较大的直线刃刀具，那么就可以采用较大的进给量，这样还 可以降低刀具的磨损并提高切削效率。背吃刀量对表面粗糙度的影 响与刃口半径的大小有关。当刃口半径较大时，减小背吃刀量会降 低刀具的切削作用，而刻划和耕犁作用增加，就会增大加工表面的 粗糙度；而当使用锋锐的刀具切削时，在非常小的背吃刀量条件下 也会形成材料的有效切削去除，此时被加工表面的冷硬和残余应力 都会减小，从而改善了加工表面的质量。但是在超精密切削中，常 用的背吃刀量的范围内对表面粗糙度的影响并不是非常的显著。 5、简要回答超硬磨具磨削加工的特点和适用范围？ 答：超硬磨具磨削加工的特点 1）磨具在形状和尺寸上易于保持，耐用度高，磨削精度高。 2）磨料本身磨损小，可较长时间保持切削性，修整次数少，易于保 持精度。 3）磨削时，一般工件温度较低，因此可以减小内应力、裂纹和烧 伤。 超硬磨具磨削加工的适用范围： 超硬磨料能加工各种高硬的难加工材料是其突出的优越性，主要用于 磨削陶瓷、光学玻璃、宝石、硬质合金、高硬度合金钢、耐热钢等等。 6、简要回答精密磨削机理？ 答：精密磨削主要是靠砂轮的精细修整，使磨粒具有微刃性和等高性， 磨削加工后，被加工表面留下大量极微细的磨削痕迹，残留高度极 小，加上无火花磨削阶段的作用，获得高精度和低表面粗糙度表 面。可归纳如下： 应用较小的修整导程（纵向进给量）和修整深度精细修整砂轮，使 得磨粒产生微细的破碎而产生微刃，这样一颗磨粒就形成了多颗微磨 粒，相当于砂轮的粒度变细，通过这些微刀刃的微切削作用形成了低表 面粗糙度。 由于微刃是砂轮精细修整形成的，因此分布在砂轮表层的同一深度 上的总多微刃具有基本相同的高度，从而减小了被加工表面的残留高度 的P-V值。微刃的等高性除与砂轮修整外还与磨床的精度、振动等因素 有关。 砂轮修整得到的微刃开始比较锐利，切削作用强，随着磨削时间的 增加而逐渐钝化，同时，等高性得到改善。这时，切削作用减弱，滑 挤、摩擦、抛光作用加强。钝化微刃的滑擦和挤压将工件表面的凸峰碾 平，降低了表面粗糙度值。 7、如何选择超硬磨料砂轮磨削工艺？ 答：超硬磨料砂轮磨削工艺主要包括：磨削用量的选择和磨削液的选 择。 磨削速度：人造金刚石砂轮磨削速度不能太高，一般为1230m/s。 磨削速度太低，单颗磨粒的切削厚度较大，使加工表面粗糙度增加，而 且也使金刚石磨损增加；提高磨削速度虽然可以提高磨削质量，但是磨 削温度也会升高，而金刚石的热稳定性只有700800 ，因此砂轮的 磨损也会增加。立方氮化硼的磨削速度可以选择4560m/s。此外平面磨 削、外圆磨削、湿磨可选用较大的磨削速度，而工具磨削、内圆磨削、 沟槽磨削、干磨等应选择较小的磨削速度。 磨削深度：磨削深度一般为0.0010.01mm，立方氮化硼的磨削深度 可高于金刚石砂轮。 工件速度：对磨削效果影响较小，一般为10m20m/min，过高会使 砂轮磨损增加，出现振动和噪声。 纵向进给速度：一般为0.050.5m/min，纵向进给速度对表面质量影 响较大，表面粗糙度要求高时，可降低纵向进给速度。 金刚石砂轮磨削时常用油性液和水溶性液为磨削液，视具体情况而 定，如磨削硬质合金时普遍使用煤油，但不宜使用乳化液，而树脂结合 剂砂轮不使用苏打水。 立方氮化硼砂轮磨削时采用油性液为磨削液，而不采用水溶性液， 因为在高温下立方氮化硼磨粒和水会起水解化学反应，加剧砂轮的磨 损。 8、简要回答磁流变抛光的原理？ 答：磁流变液应用于抛光技术的原理是，载液和均匀分散于其中的磁性 介质微粒组成的均匀混合悬浮液，在外加磁场的作用下，液体的粘度 会随着磁场的增加而增强，该液体会发生相变而迅速固化。磁流变抛 光就是在磁流变液中加入抛光粉，利用磁流变液特有的相变现象来对 工件表面进行抛光。在强磁场的作用下，使磁流变液在加工区域形成 一个有一定硬度和弹性、能承受较大剪应力的可控的点状区域的抛光 工具。 9、集成电路中有关的微细加工方法 答：集成电路中有关微细加工方法： 外延生长、氧化、光刻、选择扩 散、真空镀膜。 外延生长是在半导体晶片表面沿原来的晶体结构轴的方向生长一薄 层单晶层，以提高元件的性能，外延层厚度一般为10m以内，外延生 长的常用方法是化学气相沉积。 氧化是在半导体晶片表面生成氧化膜，这种氧化膜与半导体晶片附 着紧密，是良好的绝缘体，可作为绝缘层防止短路和电容的绝缘介质。 光刻是在基片上涂覆一层光致抗蚀剂，经曝光、显影、刻蚀处理 后，在基片上得到所需的精细图形。 基片经过氧化、刻蚀处理后，置于惰性气体或真空中加热，并与合 适的杂质（如硼、磷等）接触，在光刻中去除了氧化膜的基片表面受到 杂质扩散，形成扩散层，扩散层的深度一般为13m。 真空镀膜是在真空容器中加热导电性能良好的金属使之称为蒸汽原 子而飞溅到基片表面上，沉积形成一薄层金属膜，从而解决集成电路的 布线和引线制作。 。 四、论述题 1、论述金刚石刀具的设计原则？ 答：衡量金刚石刀具质量的好坏，首先是能够加工出高质量的超光滑表 面，其次是它能否有较长时间保持刀刃锋锐度，仍能切出极高质量的 表面。金刚石刀具的设计，主要就是要满足上述要求。 设计超精密切削用金刚石刀具最主要问题有三个：优选切削部分的 几何形状；前后刀面选择最佳晶面；确定刀具结构和金刚石在刀具上的 固定方法。 刀头形式： 直线刃长度一般为0.10.2mm，刃口太长会导致与加工表面的摩擦 过多，增大加工表面的粗糙度，并加速刀具磨损。 圆弧刃圆弧半径一般在0.53mm，圆弧太小残留面积会增大，而圆 弧太大会导致与加工表面的摩擦过多。 前角和后角： 由于金刚石的脆性，在保证获得较小的加工表面粗糙度前提下，为 增加刀刃的强度，应采用较大的刀具楔角，故刀具的前角和后角都取得 较小，而切削脆性材料时甚至使用负前角刀具，这样一方面提高刀具的 强度，另外一方面也是为了提高表面质量的。 增大金刚石刀具的后角p ,可以减少刀具后刀面和加工表面的摩擦， 减小表面粗糙度，曾有试验表明后角提高到15，加工表面质量有明显 提高，但为保证刀刃强度， 一般取p 5 8 ，并且用的较多的是5 6 。金刚石刀具0，根据加工材料选择，切铝，铜等有色金属时可 取0 6 。 金刚石刀具前后刀面的选择： 由于单晶金刚石晶体的各向异性，各方向的性能（如硬度和耐磨 性、微观强度和解理破裂、研磨加工的难易程度等）相差较为悬殊，因 此金刚石刀具的前刀面和后刀面选用什么晶面为佳，是设计金刚石刀具 的一个重要问题。金刚石刀具前后刀面晶面的选择主要考虑下面几个因 素：刀具耐磨性；刀刃微观强度高，不易产生微观崩刃；刀具和被加工 材料间的摩擦系数低，使切削变形小，加工表面质量高；制造研磨容 易。 因(111)晶面不适合做前、后刀面，故下面只比较(100)晶面和(110) 晶面作前、后刀面的优缺点：(100)晶面的耐磨性明显高于(110)晶面， 因此用(100)晶面作为前、后刀面要比用(110)晶面时刀具有更长的耐用 度和使用寿命。(100)晶面的微观破损强度要高于(110)晶面，同时(100) 晶面受载荷时的破损机率要比(110)晶面低很多，因此用(100)晶面作 前、后刀面时，刀刃有较高的微观强度，产生微观崩刃的机率要小得 多。(100)晶面和有色金属之间的摩擦系数要低于(110)晶面的摩擦系 数，因此用(100)晶面作前、后刀面时，可以使切削变形减小，使加工表 面的变形和残留应力减小，有利于提高加工表面质量。研磨加工金刚石 刀具时，(100)晶面的研磨效率低于(110)晶面，因此制造刀具的工时要 长一些，这是选用(110)晶面作为前后刀面的优点。但刀具晶面的选择， 主要应该考虑的是刀具的使用性能，而不能只考虑刀具制造效率的高 低，因此应该选用(100)晶面作刀具的前后刀面。用(100)晶面做刀具的 前、后刀面时，刀刃的微观强度高，不易产生微观崩刃，因此研磨出锋 利、完善的金刚石刀具刃口，反而要容易些。在金刚石的晶体结构中， 有三组相互垂直的(100)晶面。用于加工铝合金等的金刚石刀具，常取后 角p=5 6,前角 0 5 6。这时刀具楔角为90 ，前后刀面均可 选用(100)晶面，由于(100)晶面微观强度高，这时制造金刚石刀具易于 研磨出锋锐刃口；使用这种金刚石刀具也容易在较长时间的切削后仍保 持刃口锋锐，这对延长刀具耐用度是很有利的。 金刚石刀具的结构和固定方法： 经常是把金刚石固定在小刀头上，小刀头用螺钉或压板固定在刀杆 上。机械夹固需要金刚石的底面和顶面磨平，并且要求金刚石足够大。 用粉末冶金法固定可以固定较小的金刚石颗粒，经济性好，需要在真空 中进行。使用粘结或钎焊固定金刚石粘结强度不高，使用钎焊方法固定 金刚石是一种好办法，但金刚石钎焊是一项高度保密的技术。 2、什么是电解抛光？论述电解抛光的特点、过程、机理和如何选择电 解液？ 答：所谓电解拋光，即是将工件放置阳极，电解液中通电，在适当操作 参数下，使工件发生电解反应（亦称反电镀），工件表面因电场集中效 应而产生溶解作用，因而可达到工件表面平坦与光泽的加工技术。 特点：降低表面的粗糙度(Ra、Rmax)提高表面的光洁度；不利用物理 手段进行拋光，所以不会产生破坏层和局部残留应力的问题；电解抛光 适合对复杂形状和高硬度的金属进行拋光，这些金属很难用传统方式来 进行拋光处理。可消除表面上的损坏层和杂质，产生的钝化膜可以提高 表面的抗腐蚀性。电解拋光所产生的钝化膜因材料而异，以不锈钢为 例，所产生的钝化膜是以氧化铬为主，由于表面的氧化铬成份的提升可 以大幅增加表面的抗腐蚀性。电解拋光可以清除表面的氧化物降低表面 的接触电阻、改善其焊接性能。 过程：是一种在阳极产生电解作用溶解金属材料，产生光整作用的加工 技术。工件连接阳极并与阴极保持固定的间隙，间隙中充满电解液，外 加适当的电流和电压，使其发生在质传控制下的电化学反应，反应中阳 极金属溶解，并产生氧气而阴极产生氢气。在质传控制情况下，在阳极 表面会产生一层粘滞层，在粘滞层里会发生整平、光滑的作用，最后产 生一层钝化层，钝化层的产生会让光整后的工件表面具有较高的抗腐蚀 的能力。 机理：在电流作用下，会有一层氧化膜覆盖在工件表面，在表面较低处 造成绝缘，并阻碍溶解，但较高的区域氧化膜较薄，使得高低溶解速率 不同。Ben Franklin指出电荷很明显的聚集在金属边缘或是尖锐的点， 因为EP是金属溶解，而阳极突出部份的电荷密度比凹处大，所以去除速 度也大于凹处。从阳极溶解出来的金属离子会自然的扩散到溶液中，以 降低金属表面的离子浓度。所以阳极氧化膜的外层较內层活越，这样的 情况使金属离子能不断的传递除去，达到金属的移除目的。 选择电解液：电解液是电解抛光最重要的影响因子。目前，常用的电解 液以硫酸、磷酸和水为主，并配合不同的添加剂使用。硫酸和磷酸的比 例为7085之间，水和其他添加剂为1530。确定了电解液成 分后，需要以试验来获得I-V曲线，而电解液的组成、添加剂、温度、 扰动状况等因素的变化都会使I-V曲线产生移动。电解液中，硫酸和磷 酸比例的改变对钝化区的宽度和平坦度并不会造成较大的影响。硫酸在 电解光整加工过程中主要是增加溶液的导电性，以增加电流密度，并降 低光整所需电压。在较高温度下，硫酸和磷酸比例越高，阻抗越低，但 是由于腐蚀作用太强，易造成过渡腐蚀以及产生阴极破坏而不适合EP过 程，一般中低浓度的硫酸表现最佳。添加剂甘油是一种绝缘体，甘油比 例越高将会降低溶液的导电性，随着甘油和水比例增加，I-V曲线上的 平坦区越稳定，且长度越长，使得光整所需的粘滞层更加均匀、更加稳 定，将可提升光整时的效果。但是过量的甘油虽然可以得到很平坦的钝 化区，但是却会使光整的效率大打折扣。温度越高，电流密度越大，并 且可以降低光整所需的电压，降低阳极气泡的生成，提高光整的效果和 效率，但是过高的电流密度会使表面的粗糙度增加。 3、试论精密与超精密加工主要关键技术，及我国的精密与超 精密加工技术与发达国家相比，主要差距和优势？你认为我 国的精密与超精密加工技术在航空制造方面的应用前景如 何？ 超精密加工技术是一个总称，它包括了超精密车削技术、超精密 铣削技术、超精密磨削技术、表面镜面抛光技术和超精密特种加工技 术。 超精密加工的关键技术 1 超精密运动部件 2 超精密运动驱动与传递 3 超精密机床数控技术 4 超精密运动检测技术 5 超精密机床布局与整体技术 6 其它重要技术 超精密环境控制,包括恒温、恒压、隔振、湿度控制和洁净度控制.另 外,超精密加工对刀具的依赖性很大,加工工艺也很重要,对超精密机床 的材料和结构都有特殊要求. 1.超精密加工机床 精密机床是精密加工的基础。 超精密加工机床 中的关键部件有主轴、导轨、进给机构和隔振部件等几个部分。 2.超精密加工刀具 当前刀具结构的变革正朝着可转位、多功能、专用复合刀具和模 块式工具系统的方向发展, 各种精密、高效、优质的可转位刀具已应用 于车削、铣削、钻削等领域，成为刀具结构发展的主流。 3. 超精密加工环境 在超精密加工过程中，加工环境对加工的质量有较大的影响。在 各种环境影响因素中，环境温度和环境噪声的影响最明显。目前，少量 的环境噪声可通过机床附带的减振部件去除或通过主动隔振技术进行补 偿。所以环境控制主要是对环境温度的控制。 4. 超精密加工在线测试技术 超精密加工中需要的是在线检测质量，通过在线检测发现质量问 题，及时对表面进行加工调整。在线检测是工件仍然装夹在机床上甚至 正在进行加工时对质量进行监测，其好处是工件无需离线，可及时调 整，在这个过程中，刀具和工件具有一定的相对位置，进行调整不会引 起重新装夹或者加工参数条件改变带来的误差。 5. 超精密加工机理及新型加工技术 对超精密切削机理的研究近年来有不少进展，在切削脆性材料方 面，发现了切削极薄的脆性材料是表面发生的是塑性变形，从脆性断裂 到塑性变形中有一个分界；在切削领域引入了分子动力学模拟，更深层 次的认识了切削加工的机理。 6.主轴：机床的主轴在加工过程中直接带动工件或刀具运动，故主轴 的回转精度直接影响到工件的加工精度。 7. 直线导轨总的来说，从精度角度看，气导轨是现在最好的导轨。 8. 传动系统传统进给装置的主要任务之一是把旋转运动转化成直线运 动，主要使用滚珠丝杠 9. 超精密测控技术 10微进给技术 微进给机构在超精密加工领域获得广泛应用，它一般 被用来微进给或作补偿工具 11. 超精密环境控制技术为了适应超精密加工的需要，达到微米甚至纳 米级的加工精度，必须对它的支撑环境加以严格的控制，主要包括空气 环境、热环境、振动环境、声环境和磁环境等 12. 加工原理超精密加工的精度要求越来越高，机床相对工件的精度 裕度已很小。在这种情况下，只是靠改进原来的技术是很难提高的，应 该从工作原理着手进行研究，来寻求解决办法。 优势：我国目前已成功研制出回转精度达0025um的超精密轴系。并 已装备到超精密车床和超精密铣床，解决了长期以来由于国外技术封锁 给超精密机床的研制带来的巨大阻力。目前我国超精密轴系已基本形成 系列化，并已达到实用化和商品化程度。 差距： 我国的超精密加工技术研究近年来虽然取得了很大的发展，但在国 内目前成果转化工作还不理想，如超精密加工设备的国产化问题、金 钢石切削工具的刃磨修磨、精密模具制造等等。制约我国超精密加工 技术发展的因素，主要有以下几个： （1）技术因素：国内技术成熟度还不够。对超精密加工设备的研 制，基本上属于样机阶段，在工程化程度、可靠性、外观等方面还有 许多工作要做，让客户接受有一定的难度。与国外引进设备相比，国 产超精密加工设备价格昂贵，工艺不成熟、不稳定。 （2）市场因素：超精密加工技术前些年主要应用于军工行业的高 精度零件加工，属于单件小批量生产。近年来随着民用行业如数码、 办公自动化等产品中的光学镜头模具大规模应用，促进了超精密加工 技术的工程化应用。但是，由于目前我国尚未掌握主流数码设备的核 心部件技术，这些核心元器件大量依赖进口，从而进一步影响国内的 超精密加工市场。 （3）成本与投入因素：超精密加工技术是属于高投入的高技术， 无论从环境建设、设备配置、以及后期运行成本等方面都