第七章现代制造技术

第七章现代制造技术第一节 精密制造技术第二节 特种加工第三节

快速成形第一节

精密制造技术PrecisionManufacturingTechnology一精密与超精密加工技术◆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。概述◆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）精密加工和超精密加工的概念是与某个时期的加工工艺水平相关联的，随着科技进步精密加工和超精密加工所能达到的精度将逐步提高。一精密与超精密加工技术图7-17精密加工与超精密加工的发展（Taniguchi，1983）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◆精密加工与超精密加工的发展）

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表7-3

几种典型精密零件的加工精度◆

几种典型精密零件的加工精度（表7-3）一精密与超精密加工技术

精密与超精密加工技术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，日本金刚石刀具刃口钝圆半径达2nm

精密加工与超精密加工技术是先进制造技术基础和关键例：美国陀螺仪球圆度0.1μm，粗糙度Ra0.01μm，导弹命中精度控制在50m范围内；英国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

精密加工与超精密加工技术是新技术的生长点精密与超精密加工技术涉及多种基础学科和多种新兴技术，其发展无疑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一精密与超精密加工技术结合加工

分类加工机理加工方法示例去除加工电物理加工电火花加工（电火花成形，电火花线切割）电化学加工电解加工、蚀刻、化学机械抛光力学加工切削、磨削、研磨、抛光、超声加工、喷射加工热蒸发（扩散、溶解）电子束加工、激光加工附着加工注入加工化学化学镀、化学气相沉积电化学电镀、电铸热熔化真空蒸镀、熔化镀化学氧化、氮化、活性化学应电化学阳极氧化热熔化掺杂、渗碳、烧结、晶体生长力物理离子注入、离子束外延连续加工热物理激光焊接、快速成形化学化学粘接变形加工热流动精密锻造、电子束流动加工、激光流动加工粘滞流动精密铸造、压铸、注塑分子定向液晶定向表精密与超精密加工分类一精密与超精密加工技术

直接式进化加工：利用低于工件精度的设备、工具，通过工艺手段和特殊工艺装备，加工出所需工件。适用于单件、小批生产。

间接式进化加工：借助于直接式“进化”加工原则，生产出第二代工作母机，再用此工作母机加工工件。适用于批量生产。◆“进化”加工原则背吃刀量小于晶粒大小，切削在晶粒内进行，与传统切削机理完全不同。切削力一定要超过晶粒内部原子结合力才能切除切屑，刀具的切削刃必须能够承受这个巨大的剪切应力和由此产生的很大的热量，这就需要找到满足加工精度要求的刀具材料和结构。◆

微量切削机理◆

特种加工与复合加工方法应用越来越多传统切削与磨削方法存在加工精度极限，超越极限需采用新的方法。

精密与超精密加工特点一精密与超精密加工技术要达到加工要求，需综合考虑工件材料、加工方法、加工设备与工具、测试手段、工作环境等诸多因素，是一项复杂的系统工程，难度较大。◆

形成综合制造工艺广泛采用计算机控制、适应控制、再线检测与误差补偿技术，以减小人的因素影响，保证加工质量。◆

与自动化技术联系紧密精密与超精密加工设备造价高，难成系列。常常针对某一特定产品设计（如加工直径3m射电天文望远镜的超精密车床，加工尺寸小于1mm微型零件的激光加工设备）。◆

与高新技术产品紧密结合◆

加工与检测一体化精密检测是精密与超精密加工的必要条件，并常常成为精密与超精密加工的关键。一精密与超精密加工技术◆

加工方法目前精密和超精密加工方法根据加工机理可分为四大类：切削加工：精密切削、微量切削和超精密切削等；磨削加工：精密磨削、微量磨削和超精密磨削等；特种加工：电火花加工、电解加工、激光加工、电子束加工、离子束加工等；复合加工：将几种加工方法复合在一起，如机械化学研磨、超声磨削、电解抛光等。在精密和超精密加工中特种加工和复合加工方法应用得越来越多。◆加工设备加工设备的几何精度向亚微米级靠近。关键元件，如主轴、导轨、丝杆等广泛采用液体静压或空气静压元件。定位机构中采用电致伸缩、磁致伸缩等微位移结构。设备广泛采用计算机控制、适应控制、在线检测与误差补偿等技术。◆工件材料用于精密加工和超精密加工的材料要特别注重其加工性。工件材料必须具有均匀性和性能的一致性，不允许存在内部或外部的微观缺陷。

精密与超精密加工特点一精密与超精密加工技术◆恒温——要求：±1℃～±0.01℃

实现方法：大、小恒温间+局部恒温（恒温罩，恒温油喷淋）◆恒湿——要求：相对湿度35%～45%，波动±10%～±1%实现方法：采用空气调节系统

◆净化——要求：10000～100级（100级系指每立方英尺空气中所含大于0.5μm尘埃个数不超过100）

实现方法：采用空气过滤器，送入洁净空气◆隔振——要求：消除内部、隔绝外部振动干扰

实现方法：隔振地基，隔振垫层，空气弹簧隔振器

精密与超精密加工环境一精密与超精密加工技术二、精整和光整加工

近年来随着科技的进步和生产的发展,出现的许多由坚硬而又难加工材料制成的，具有精密公差尺寸和低表面粗糙度的复杂零件的加工，许多新的加工方法应运而生。这些方法本章指精密加工和“现代加工方法”或“特种加工工艺”。

精整加工是生产中常用的精密加工，它是指在精加工之后从工件上切除很薄的材料层,以提高工件精度和减少表面粗糙度值为目的的加工方法,如研磨、珩磨等。

光整加工是指不切除或从工件上切除极薄材料层，以降低表面粗糙度为目的的加工方法，如超精加工、抛光等。

(一)、研磨

1.加工原理

研磨是用研磨工具和研磨剂，从工件上研去一层极薄表面层的精加工方法。

采用不同的研磨工具(如研磨心棒、研磨套、研磨平板等)可对内圆、外圆和平面等进行研磨。

为了磨料能嵌入研磨套的内表面，研磨套的材应软些，常用的是铸铁。研磨时先在工具表面涂上一层均匀的研磨剂,将该工具套在工件上,并调节好配合的松紧程度,研磨外圆的工具。研磨套2由夹套1夹持，它的孔内有螺旋槽可贮藏研磨剂。其上还有一条内外相通的直槽，使其有一定胀缩性。然后让工件旋转，手持研磨工具在轴向来回移动，直至达到研磨的要求为止。

研磨剂是很细的磨料(粒度为W14～W15)、研磨液和辅助材料的混合剂。常用的有液态研磨剂、研磨膏和固体研磨剂（研磨皂）三种。主要起研磨、吸附、冷却和润滑等作用。

2.研磨的特点与应用

1)精度高质量好经研芦磨后粘的工城件表骡面,尺寸焦精度搏可达IT缘瑞4～IT名1级;表面秋粗糙遍度值哨可减劲小到0.疲1~篮0.凤00尚6μ闻m。形仿状精哈度亭亦可较相应育提高研。2)生产梳效率眯低，山加工咽余量庸小。3)研磨蹈剂易暖飞溅恢，污棉染环挂境。在现毅代制异造业上中研霞磨应始用很党广，嗓许多精密绒量块滥、量分规、怨齿轮希、钢截球、寸喷油街嘴、喊石英侨晶体素、陶迅瓷元治件、雅光学控镜头起及棱唇镜等零平件均陕需研葬磨。(二)、珩驰磨1.加工椒原理利用淡珩磨汗工具械对工嘴件表贼面施惊加一磨定压冰力，狐珩磨处工具箭同时箩作往揪复振挨动、镇相对宁旋转马和直强线往歌复运嫌动，切除用工件盖上极忆小余盖量的君工件气精加转工方法。2.特点葛与应叉用一般演珩磨书后可陵将工戒件的触形状租和尺姜寸精亿度提蒜高一腹级，春表面教粗糙枪度Ra值可拒达0.栏2～0.惯02副5μ终m。珩殃磨加释工的凳工件芳表面迈质量况特性渗好、旱加工坦精度铅和加工亭效率岭高，涉加工棉应用否范围牲广、测经济巾性好乡丰。(三)、超辱精加舞工GB（又名：超睁级光歪磨）1.加工粪原理磨具练与工狼件之屑间的只运动阳如下恩：1)工件滑作低脏速旋锹转运臭动,ν工＝3～20图m/约mi趁n;2)油石葬磨具暖作往孤复振坚动,每分淘钟振筛动30快01斜20巾0次,用细吴粒度畏的磨腾具对扭工件龟施加功一定黑压力亮，并奏作往倍复振因动和蚕慢速煎纵向臂进给慎运动饰，以堵实现惭微量黄磨削个的一衬种光浇整加稼工方法。振幅览为3～5m情m；3)磨具何作纵关向进育给运递动,进给嗓量f纵为0.泉1～0.首15静m风m/傲r。2.特点防与应疮用超精响加工德能加仍工钢斥、铸衰铁、中铜合温金、润铝合板金、醒陶瓷喘、隙玻璃崭、硅矿和锗索等各牛种金麻属与艳非金好属,可以阔加工棕外圆静、平国面、受内孔阵和各匪种曲骄面。尤其荷适用揭加工慨内燃悼机曲失轴、蛋凸轮俩轴、株活塞扔、活涂塞销愉等的穴光整碰加工赢。超精购加工模可在桶普通讲车床抓、外锡圆磨赵床上员进行什，对竖于批奇量较罢大的探生产煎则宜凳在专赖用机宴床上源进行腔。工作毁时应荣充分撤地加茶润滑辅油，摊以便骄形成扑油膜缠和清飘洗极板细地浩磨屑。超精匪加工苦后地笼工件何表面型粗糙蝴度Ra值约卸在0.从1~赚0.私00柏6μ培m之间朗。(四)、抛葬光抛光桃是利咐用机可械、辰化学霉或电剩化学凭地作昼用，燃使工愤件获惜的光送亮、剥平整葱表面买的加予工方止法抛光炉的主季要工勉具用贸品有软轮和磨膏等。软轮用皮革露、毛怀毡、驰帆布些等材宵料叠宗制而成孙，具顶有一烫定的昂弹性痰，以庄便抛箩光时你能按愚工件芝形状扁而变毒形，蔽增加堤抛光度面积器或加攀工曲爸面。磨膏由磨料害和油址脂(包括违硬脂农酸、愁煤油剥、石鲁蜡等凤）配目置而道成。磨料服的种蝴类取浊决于统工件餐材料砌，如梢：钢谁制零蜜件抛胁光可久选用造氧化功铁粉爸及刚广玉；胆铸铁装件抛宏光可迹选用劫氧化旅铁粉触及碳投化硅四粉；伶有色汁合金霸抛光睁宜选晌用氧粪化铬驳及金归刚砂沈。抛光牢是安纪排在悉工件称精加级工之址后进辆行，响抛光暮之后叹的工蜜件，具粗糙闪度Ra值可草达0.役1～0.舌01毒2μ坊m,并能纪明显貌增加订光亮音度，掩但不连能甚篇至不抬能保峰持原耻有的皆精度于。抛光饿可在碰抛光允机或惩砂带腊磨床运上进沾行。第二湖节纸特种晋加工刀具广来切联削工成件材潜料,而是内直接欠利用紫能量蹲进行柴加工,与传所统的惩切屑脆加工扑相比制较,具有柿以下央特点匪：⑴切除土材料铺的能冬量不月主要线靠机旧械能歉，主语要为其他种形式编的能兼量；⑵“唯以柔穴克刚掏”工具依材料连的硬右度可府低于卸工件约材料局的硬兵度，勉或者题有传茧统意联义的冶刀具。⑶在加抬工过炉程中,工具帖与工饭件之崭间不汇存在际显著扰的机砖械切道削力.相应描的切削像物理婚现象衔不明福显。⑷加习工能闻量易徐于控离制、愁转换效，可悼复合四成新现代红加工超方法是不大仅用扣机械融能而傍且更滨多的壳应东用电能苹、化肆学能殖、声苍能、慈光能皇、磁贞能等进同行加放工。抛这些身加工春方法,在某押种意骑义上括说,即不奶使用翅普通的工截艺技梯术，岩适应帆加工仪范围敏广。一、马电火限花加尸工1.基本简原理电火扶花加劝工是允基于滑脉冲住放电贼蚀除健原理桌产生焦的,故又债称放信电加糕工或谣电蚀豪加工。电火擦花加诱工原理陡图,由脉潜冲电马源、金自动羡进给息调节堪装置后、工拣作液辩循环强系统脾、工睡具电弟极等蓬组成胀。加工坡时，片脉冲点电源画的一匙极接传工具拼电极,另一参极接嘱工件欧电极朴。两苍极均裙浸入勤具有尖一定塑绝缘栽度的泊液体船介质秃（常冬用煤冠油或翅矿物浇油）肢中。工具京电极家由自驼动进芳给调凶节装拆置控瘦制，暗以保场证工遗具与哈工件洁在正挑常加俘工时叨维持呼一很半小的渠放电俗间隙获（0.坝01牧~0焦.0罢5㎜）。当脉甜冲电役压(1教00叹v左右)加到等两极趣之间年，由以于工污具电护极和消工件姥之间于的表四面不惰是完雾全平棚滑的棋，而狗是存蚕在着附凹凸骨不平谢处，携便将梨当时屿条件蚂下极塑间最铜近点拒的液款体介勾质击闲穿，饶形成俗放电显通道驳。由于愚通道引的截耕面积若很小,放电晃时间殿极短,致使搁能量厌高度金集中(1婚06~1妖07w/蕉㎜2),放电胳区域叠产生冬瞬间高温(5斤00育0℃外)足以系使材唇料熔黎化甚缘瑞至汽纲化，谊以致旷形成隆一个兽小凹弟坑。第一敲次脉误冲放国电结衔束之局后，绢间隔党极短勒时间龙，第李二个懂脉冲研又在堤另一捐极间识最近昆点击窜穿放框电。如此愁周而级复始躲高频蚂率地剩循环周下去克，工陆具电亦极不调断地历向工呈件进拆给，壤它的哥形状概最终棋就复廉制在荡工件康上，理形成秧所需党要的绵加工柔表面无。当乞然工乖具也圣有损杨耗。2.电火燃花加劝工的及特点⑴可怕加工堆任何诵硬、乔脆、谜软、守韧和秒高熔碍点的熔导电茂材料，如比硬质第合金和、导劝电陶触瓷、赤不锈述钢、钩钛合栽金、监工业钞纯铁寻、人楚造聚饭晶金衰刚石洋等，内还可竹加工步半导饲体和酒非导娇体材宜料。⑵皂加工炒时，鬼工具利与工交件不勒接触胁，“御切削摸力”既极小。故势适合贺于低惊刚度栗工件哀和微吩细结伞构的京加工牙。特葵别适崇合加谊工复单杂截皮面的怎形孔枪和形写腔。⑶由刚于脉混冲放恭电持财续时雷间极叫短，驾加工阶表面骨的影青响极洁小。故可芝加工穷热敏病感性聚很强锈的材丸料；⑷加工蛾的表彼面，寄由许初多小张的弧谨坑组疏成，有助鼠于油浑膜形殊成，祥改善晶润滑。⑸调整羡脉冲与参数摄，可沙以在同一因台机赌床上搏依次繁进行请粗、茫精加香工；⑹易目于实乒现自辱动控脚制。3.电火榨花加翅工的们应用电火类花加刺工在攀国防慨、民籍用和祝科学护研究证中的隙应用访极为覆广泛世，并乏且应谦用形趴式也字正朝锤着多争样化排方向割发展种。(a类)加工瓶通孔(b答)加工卖模具暗形腔(c蜻)加工肺环形排内腔(d纹)加工银弯孔(e挤)切割选板料(f尤)磨拉胀丝模咱内表优面二、泉电解像加工1.基本聋原理电解虎加工怨是利详用金淹属在毅电解汗液中段发生她阳极云溶解由的原内理,将零烘件加瞧工成耻形的蚀一种方法。电解饲加工姻的过稿程如图。加举工时,工件狂接直刮流电简源的层正极(阳极)，按纠形状赵要求帜制成傲的工丝式具接负极(阴极)两极朱间保烂持0.洞1~展1m蠢m的间棍隙，塘具有狗一定部压力借（0.伸5~魂2.任5M赶pa）的搏电解隆液从镜两极达间隙堂中高苍速(5敬~6础0m留/s究)流过朱。接通束直流考电源往后，个工具啄阴极洗的凸立出部略分与钉工件甘阳极唯的电洋极间息隙最暗小，汪此处帅的电趣流密医度最齐大，摔单位膊时间脸内消林耗的电竞量最凡多。根据参法拉吉第定耳律，雾金属集阳极渡的溶搂解量稳与通介过的池电量雀成正猛比。因此凡工件纯上与拥工具痛阴极雁凸起返部位灯的对能应部走位比党其他禽地方耕溶解孝迅速,并随垒即被跟高速西的电捉解液欢冲走将。同时植工具疏阴极船以一嚼定速个度(0归.5羽~3宁mm岸/m煤in冈)向工毁件进怕给,达到载预定带的加妥工深惹度时,就获油需形岛状。2.电解带加工肚的特捆点⑴加校工范踪蝶围广，不云受材窃料本释身硬洞度、蔽强度可的限回制，脉高硬步、高云强度拣及韧典性的潮导电巩材料炎。可傲加工龙各种六复杂炕形面居。⑵无国机械谨切削千力和照切削岛热作倡用工件颜不会摘产生侍残余磨应力钟、变饺形及舟加工紧变质符层，揭也没更有飞微边毛货剌。⑶加珠工精湖度高可达0.桐1m乖m至0.下01连mm；表模面粗倦糙度Ra值一开般可汇达0.甜8μ毅m，最备小Ra值可陡达0.易1μ社m。⑷工泻具无惠损耗进寿命说常在加呼工中护，工舟具只呀发生膨氢气鉴和沉泻淀而增无溶贞解作渣用，场理论疗上无化损耗湖，使倾用寿私命长宪。⑸生沾产率亡较高为电请火花钓加工帐的5~螺10倍，笨有时坚甚至睁高于狮机械悠切削苦。⑹缺旨点也单不少电解莲加工库的附数属设群备多立，造刘价高堂，占太地面着积大革，加荷工稳男定性口不高垒。电悬解液姜有腐附蚀性误，电箩解产唇物有斧污染迅，也镰应引刑起重言视。3.电解辨加工草的应吴用近年劲来电宴解加艺工工仆艺的劳应用浴研究访有很额大发很展,除了迟在加律工炮飞膛膛结线外惑，在咽花键商孔、述深孔捕、内叙齿轮帆、链崭轮、望叶片止、异璃形零省件及侵模具担等方蝇面获科得广傅泛的闸应用情。⑴形腔索加工电火茶花加绢工的钞生产话率较纸低,因此垃对精扭度要贸求不香太高铸的矿柄山机雨械、妇农机娱、拖瓶拉机晃零件签用锻宪模，买正逐包渐采弟用电坚解加挖工。⑵电解落整体熟叶轮叶身挪形面咐形状复杂，精毒度要魔求高珠，加芝工量追大，进用电靠解加雾工，荣比机爪械加溉工工杠期短话、效规率高蔑，质量吼好。⑶电解因磨削是靠哥阳极金金属铃的电慎化学必溶液潜（占95％～98％）银和机页械磨吨削作称用（青占2％～5％）双相结策合进挑行的棵复合误加工躲。它集组中了汗两者轰的优区点，氏用于饿磨削勤各种方硬质延合金亡、量静具、断涡轮李叶片内榫头里、蜂列窝结搭构件殃、轧诞辊、辞拉丝辩磨孔今等复去杂形董面的由零件领。⑷电解升去毛个刺代替追传统悠的钳足工操狱作,提高亚工效,节约狡费用雁。电解小加工殖还应变用于深孔逮的扩设孔加第工、腔形孔许加工仇以及授抛光等工魄艺过烦程中轨。三、撇超声皆加工又名超声晓波加双工1.基本衬原理它是烘利用炒超声室振动迈为工腰具进芬行加邪工的集。加工荡时，蚁在工舱件和赤工具策之间使加入于液体嫂（水迎或煤咏油）皆和磨哪料混捷合的徐悬浮培液，暗并使致工具颠以很迎小的篇力F轻轻拍压在棋工件赞上。超声陈波发质生的狠超声始频振骑荡，靠通过弱换能韵器转询换成16牺00催0Hz以上诵的超刊声频锋纵向兼振动毁，并怠借助尊于变巩幅杆怒把振惩幅放蜘大到0.拴05芽~0货.1星mm左右倾。变幅介杆驱晓动工语具作烛超声川振动佩，并蠢以工缝具端归面迫贩使工胁作液粮中悬决浮的轰磨粒跑以很晨大的子速度羞不断磨撞击榜和研椅磨工槐件表钞面，驳把工性件加麦工区春域内株的材学料破蕉碎成羡很细郊的微挤粒并平打击练下来叛。既然皮是基茂于局档部的贺撞击吩作用治，可朽见，越是亩硬脆周的材冶料，术受到咸的破矛坏越愁大，腾也就乔越好宝加工。反之扩，脆挠性和败硬度疤不大颠的塑碧性材悔，由脑于有裤缓冲宅作用录而难纹加工热。2.超声驼加工刘的特役点⑴工具首可用胀相对马较软缩慧的材堡料如45号钢仙，做锣成较扫复杂阵的形搜状，疾故工房诚具和菠工件旺间无伴须复结杂的痕相对腥运动秤，因肆此超推声波立机床允的结灶构简床单，崭操作酿、维渔修也边方便欠。⑵适合浴加工沸薄壁逝、窄离缝、尿低刚奸度工魂件加工久过程户中工揉具对乎工件圣材料棕的宏址观作拢用力葛小，那热影禽响小叙，不温致引并起变形及亮烧伤窝，表或面粗时糙度夺也较沙低，Ra值可泪达1~带0.陪1μ悠m,加工努精度保可达0.询02杏~0野.0戴1垄mm。⑶磨滋粒硬取度一缴般应渣比被碑加工枯材料票高，虽挑加工梢精度坛高，征但工霜具磨财损大喂，生泄产效惯率低脉。3.超声嚷加工恶的应打用超声胖加工错虽生仗产率宜低，堡但其岩加工桶精度干、表季面粗株糙度抄都较赖理想最，能百加工禁半导誓体，薄非导劈燕体的蚊硬脆材料棵，如倒石英封、宝渐石、板钨及餐钨合念金、符玛瑙眠等。另外慎，如痒宝石仰轴承么、拉退丝模垮、喷抄丝头点，还桑可以欲用于宗超声责抛光宅、光砍整加劈燕工、交复合辫加工不等许道多方恐面。四、径高能题束加逝工简码介高能与束加犬工是论利用姨被聚农焦到侵加工拨部位免上的晒高能所量密唱度射裙束，固去除食工件抢上多镇余材参料的革加工脖方法踪蝶。1.激光束加工雕的基印本原帝理、钢特点岛及应榨用激光孟是20世纪60年代须初出住现的梢一种方光源欺。“激光”(La庭se监r即Li留gh鸽t辱Am库pl堆if炒ic讲at碌io景n咏byst胖im聪ul菠a-t拆ed迅E方mi辣ss疤io烧n跌of肝Ra惜di向at争io扮n的缩多写）,意思料是利誓用辐也射受鹿激得呢到的缺加强禁光。相对粱于普令通光榆，激荒光有炒强度淹高、回单色假性好恒，相寒干性偶好和登方向怪性好扫的特所性。等根据鲜这些兔特性禽将激阿光高拦度集雷中起浓来,聚焦盈成一兔个极抚小的嘉光斑(直径曾＜1/肯10芬0m停m2,从而送获得午功率垫密度酿极高10脉0,颗00亮0k滚W/既cm2)这就况能提尘供足铜够的敬热量株来熔巨化或始汽化销任何均一种捐已知放的高书强度斗工程丑材料,故可顷进行俯非接植触加刃工,适合各种讨材料纳的微担细加工。激光述加工按的特介点:⑴功率捉密度丸高可加盼工以催往认圆为难奖加工孝的任俘何材锁料。⑵接槽触式语加工,不污稼染材问料加工赌速度书快、幕热影布响区田小，察变形似也小摆，易筛于实扇现自增动控拆制.⑶能通简过透赏明体叔进行条加工如对哪真空炭管内连部进蓬行焊拢接等见。⑷可叠精细甘加工因为赶输出随功率思可调牌，所阿以可醋用于霜精密谊微细查加工巩，加岗工速西度极西高，笑打一寄个孔偷只需0.葡00劝1s窜;加工烫精度死可达0.艘00俯1m捕m;表面殃粗糙雀度Ra值0.跑4~宪0.穗1μ伯m。⑸工孩具不贱损不朽换作为抹非接碑触性捕加工,不需辜要工适具,所以狠不存星在工跟具损沉耗和饶更换停等到姐问题光。⑹装菊置简起单,工作使可靠与电荣子束盈加工荐机相瞒比，蚀不需你要真酸空，荷也不舅需要X射线柱进行跑防护酱。因京此装温置简昼单，池工作掏可靠颗。激光贼加工泄的应率用如打孔旱、金偿刚石印模具若、钟突表轴乖承、挑陶瓷歼、橡讯胶、亦塑料税等非颈金属战以及汪硬质伤合金遗、不思锈钢镇等金桨属材陷料，如身硬质雀合金休的喷尚丝头城，一材般要在Φ1善00钻mm的部利位打劳出12穴00补0多个码直径词为60叶μm的小义孔。切割躺金胸属、逮木材捕、纸疏、布创料、灶皮革剑、陶类瓷、射塑料等激光仪还在桃焊接佣、热定处理拆、划掀线、哪调动尸平衡畅、微业调等喉。多方迁面有吧广泛肃的用钟途。2.电子己束加嚼工的原基本原理、特朽点及辰应用电子漂束加逼工的膊特点⑴加迁工材稍料范庙围广,且与膨材料敞强度扎无关达。⑵加岔工速愤度快紧，效者率非未常高。每分歉钟可铲在0.孟1m弹m厚的彩钢板妻上加歪工出30耗00个直辱径为0.酿2m挺m的孔格。⑶属赴精密单微细朗加工响方法电子晋束可历实现觉极其券微细膊的聚饲焦(可达0.翼1μ艰m)酱.能加瘦工微暑孔、轧窄缝况、半渠导体胃集成烤电路尚等。⑷加固工工既件不项变形非接迹触加狡工，糟不存怀在工着具磨扬耗问祝题，响无机肝械切国削力栋作用顶，工珍件不析易产打生宏纳观应似力和宴变形抵。⑸适攀宜加励工纯索洁高垮的要哈求污染鄙少,不易萍氧化,特适馆用加侍工易数氧化凉的金宽属及细合金穿材料,及纯且度要佩求极矛高的摆半导毙体材粉料。⑹可千控制睛性能们好亦可失采用鬼计算俭机进瞒行控芝制。电子乖束加欣工设非备价土格高,又由慎于有帜一定热局限卸性,因此散除了漫特定溉需要,一般嗓为激墙光加众工所嗓代替模。电子杠束加盛工的毯应用⑴高妻速打讽孔电子美束打浪孔的熔孔径衣范围让为0.征02芝~0球.0船03讲mm。⑵加莲工形鞋孔人造舍纤维促的喷侧丝头颠形孔然往往倚设计叫成各爽种异还形截良面，象适合订电子共束加帽工。⑶加搂工弯异孔和男曲面可以迎加工伞出弯叹孔和毯曲面疲。此外肌，还还可进神行焊之接、支切割稀、刻冠蚀和赞表面敞热处寄理3.离子予束加嚷工的基菊本原吸理、昼特点乱及应狸用基本若原理:和电未子束笼加工姐基本糟类似见，在膀真空岭条件析下，峡将离铃子源朗产生做的离众子束倘经过勿加速平聚焦扑，打婶到工升件表仁面。序不同抚的是塌离子租带正押电荷开，其资质量抵比电气子大绞数千、珍数万拼倍，始如氩泻离子柳的质忙量是近电子择的7.惕2万倍稻，故盗离子福加速写到较槐高速柿度时丢，比评电子谋束具喘有更腰大的背撞击旗动能前，它勇是靠海微观胀的机械况撞击莫能量大而不舱是靠落动能跟转化课为热扫能来雅加工尽的。离子斧束加亩工的脱特点⑴精耳细加酬工，季可控趟性好是所搅有现得代加追工中孔最精李密、宇最微牢细的翻加工雕方法池。⑵高薯真空冬加工宁，污挖染少尤其冷适宜钟对易切氧化冰的金协属、休合金术材料蔑和高宾纯度看半导效体材尾料的怀加工营。⑶压烂力小,变形患小加工钻中产荐生应虾力、小变形著也小,加工涝工件奔表面醉质量辽高,对材梁料适城应性获强。⑷设垂备成彼本高,加工文效率即低,应用阅范围戚受限。离子狐束加疯工的漂应用可以迷实现消精密赛、微遭细及搜光整唇加工斗，尤焦其是块亚微倍米至惜纳米盾级精族度的垮加工为，可涂将材损料的为原子押一层层涨地铣主削下挖来，类使工袜件加分工的楚精度前、表千面粗妨糙度碗的控挤制近恰乎极首限。可以各较好跃地实文现材糖料的逐表面数改性阴处理纯，使肃用离杜子束咸还可败以向戴工件脑表面盾进行谨离子跑溅射杂沉积颤和离芬子镀渠膜加窃工。一台厘设备象离子胳束加姓工，堪既可分用于员加工栏，又赚可用减于蚀魂刻、绳熔化刘、热省处理贴、焊板接等丑。第三节

快速成形RapidPrototyping

一帅概述20世纪80年代蚀后期新发展殿起来嫁的快摇速成肝形/制造(储Ra魄pi双d慕Pr厚ot涂o－ty巧pi耐ng率&润M请an风uf捡ac单tu田re简称RP术&M肌)技术锁，被燥认为四是近君年来嘉