精密和超精密加工技术及发展展望

精密制造工程

2008.9精密和超精密加工技术及发展展望共37页，您现在浏览的是第1页!章精密和超精密加工技术及发展展望精密和超精密加工技术及发展展望共37页，您现在浏览的是第2页!本章内容发展精密和超精密加工技术的重要性超精密加工技术的现状超精密加工技术发展展望精密和超精密加工技术及发展展望共37页，您现在浏览的是第3页!发展精密和超精密加工技术的重要性我国机械行业落后主要体现高度的自动化技术精密和超精密加工技术精密和超精密加工技术应用范围尖端技术国防工业微电子工业精密和超精密加工技术及发展展望共37页，您现在浏览的是第4页!

零件加工精度表面粗糙度激光光学零件形状误差0.1μmRa0.01～0.05μm

多面镜平面度误差0.04μmRa＜0.02μm

磁头平面度误差0.04μmRa＜0.02μm

磁盘波度0.01～0.02μmRa＜0.02μm雷达导波管平面度垂直度误差＜0.1μmRa＜0.02μm卫星仪表轴承圆柱度误差＜0.01μmRa＜0.002μm

天体望远镜形状误差＜0.03μmRa＜0.01μm几种典型精密零件的加工精度精密和超精密加工技术及发展展望共37页，您现在浏览的是第5页!精密和超精密的作用提高综合性能和质量提高稳定性和可靠性小型化装配互换性好，易于实现自动装配精密和超精密加工技术及发展展望共37页，您现在浏览的是第6页!精密加工的种类微蚀刻技术微成型加工微切削加工LIGA技术激光加工微电火花加工精密和超精密加工技术及发展展望共37页，您现在浏览的是第7页!陀螺仪右边的圆球就是石英制的转子，近乎完美的球体精密和超精密加工技术及发展展望共37页，您现在浏览的是第8页!大规模集成电路的芯片技术精密和超精密加工技术及发展展望共37页，您现在浏览的是第9页!大规模集成电路的芯片技术目前0.25-0.18μm已开始进入大生产。0.15-0.13μm大生产技术也已完成开发.集成电路技术是近50年来发展最快的技术，其设计规则从1959年以来40年间缩小了140倍,而平均晶体管价格降低了107倍。集成电路自发明以来，集成电路芯片的集成度每3年提高4倍，而加工特征尺寸缩小√2倍。这Intel公司创始人之一的GordonE.Moore博士1965年总结出的摩尔定律.精密和超精密加工技术及发展展望共37页，您现在浏览的是第10页!微细齿轮精密和超精密加工技术及发展展望共37页，您现在浏览的是第11页!剃须刀网刃的精密电铸光刻弯曲成形电镀沉积分离精密和超精密加工技术及发展展望共37页，您现在浏览的是第12页!精密加工方法及发展预测精密和超精密加工技术及发展展望共37页，您现在浏览的是第13页!超精密加工技术的新发展超精密的加工集成系统设备测量、检测计算机控制、补偿环境超精密加工的对象有色金属及合金硬脆材料黑色金属复合材料精密和超精密加工技术及发展展望共37页，您现在浏览的是第14页!超精密加工的设备美国LLL实验室的DTM-3、LODTM超精密金刚石车床英国Cranfield的OAGM2500超精密金刚石车床欧洲COLATH的超精密金刚石切削机床日本小型超精密金刚石切削机床精密和超精密加工技术及发展展望共37页，您现在浏览的是第15页!LODTM超精密金刚石车床精密和超精密加工技术及发展展望共37页，您现在浏览的是第16页!LawrenceLivermoreLaboratory精密和超精密加工技术及发展展望共37页，您现在浏览的是第17页!超精密加工机理研究切削工具金刚石刀具——有色金属磨削、研磨——黑色金属工件材料的处理方式精密和超精密加工技术及发展展望共37页，您现在浏览的是第18页!工作环境温度振动洁净度噪声湿度其它精密和超精密加工技术及发展展望共37页，您现在浏览的是第19页!我国超精密加工技术发展展望超精密切削磨削的机理研究超精密设备性能超精密加工检测以及误差补偿超精密加工环境控制超精密加工材料研究精密和超精密加工技术及发展展望共37页，您现在浏览的是第20页!精密与超精密加工技术概述◆精密加工——在一定的发展时期，加工精度和表面质量达到较高程度的加工工艺。超精密加工——在一定的发展时期，加工精度和表面质量达到最高程度的加工工艺。◆瓦特改进蒸汽机——镗孔精度1mm20世纪40年代——最高精度1μm20世纪末——精密加工：≤0.1μm，Ra

≤0.01μm（亚微米加工）超精密加工：≤0.01μm，Ra≤

0.001μm（纳米加工）◆微细加工——微小尺寸的精密加工超微细加工——微小尺寸的超精密加工精密和超精密加工技术及发展展望共37页，您现在浏览的是第21页!精密加工与超精密加工的发展普通加工精密加工超精密加工超高精密磨床超精密研磨机离子束加工分子对位加工车床,铣床卡尺加工设备测量仪器精密车床磨床百分尺比较仪坐标镗床坐标磨床气动测微仪光学比较仪金刚石车床精密磨床光学磁尺电子比较仪超精密磨床精密研磨机激光测长仪圆度仪轮廓仪激光高精度测长仪扫描电镜电子线分析仪加工误差（μm）10010110210-210-110-3190019201940196019802000年份精密和超精密加工技术及发展展望共37页，您现在浏览的是第22页!是一个国家制造业水平重要标志例：美国哈勃望远镜形状精度0.01μm；超大规模集成电路最小线宽0.1μm是先进制造技术基础和关键例：陀螺仪球圆度0.1μm，粗糙度Ra0.01μm，导弹命中精度控制在50m范围内；飞机发电机转子叶片加工误差从60μm降至12μm，发电机压缩效率从89%提高到94%；齿形误差从3-4μm减小1μm，单位重量齿轮箱扭矩可提高一倍是新技术的生长点精密制造涉及多种基础学科和多种新兴技术，其发展将会带动和促进这些相关科学技术的发展精密与超精密加工地位精密和超精密加工技术及发展展望共37页，您现在浏览的是第23页!精密和超精密举例陀螺仪人造卫星仪表的真空无润滑轴承Hubble望远镜飞机发动机叶片大规模集成电路计算机存储介质民用产品精密和超精密加工技术及发展展望共37页，您现在浏览的是第24页!飞机发动机的叶片精密和超精密加工技术及发展展望共37页，您现在浏览的是第25页!大规模集成电路单晶硅切片制造芯片切割封装芯片局部显微图像

精密和超精密加工技术及发展展望共37页，您现在浏览的是第26页!Hubble望远镜精密和超精密加工技术及发展展望共37页，您现在浏览的是第27页!计算机存储介质精密和超精密加工技术及发展展望共37页，您现在浏览的是第28页!精密制造的主要研究领域精密切削精密磨削和研磨特种精密加工微细加工精密和超精密加工技术及发展展望共37页，您现在浏览的是第29页!超精密加工技术的现状超精密加工技术的新发展超精密加工的设备超精密加工机理研究检测和误差补偿工作环境精密和超精密加工技术及发展展望共37页，您现在浏览的是第30页!中小型精密零件的加工精度加工零件(μm)Ra(μm)形状精度激光光学零件0.01~0.0060.1磁头0.02平面度0.04多面镜0.01~0.02平面度0.04磁盘0.01~0.004波度0.02~0.01磁盘0.01~0.004波度0.02~0.01非球面模具0.011~0.3精密和超精密加工技术及发展展望共37页，您现在浏览的是第31页!LODTM超精密金刚石车床精密和超精密加工技术及发展展望共37页，您现在浏览的是第32页!精密和超精密加工技术及发展展望共37页，您现在浏览的是第33页!我国研发的纳米级超精密数控车床NAM-800

精密和超精密加工技术及发展展望共37页，您现在浏览的是第34页!检测和误差补偿工件检测光波干涉测量隧道扫描显微镜机床本身精度检测主轴工作台径向跳动机床重复定位精度检测精密和超精密加工技术及发展展望共37页，您现在浏览的是第35页!超精密加工技术发展