文档介绍：第三章先进制造工艺技术
先进制造工艺的发展及其内容
超精密加工技术
微细加工技术
高速加工技术
现代特种加工技术
快速原型制造技术
绿色制造技术
制造加工精度不断提高
18世纪,其加工精度为1mm;
19世纪末,;
20世纪初,μm级过渡;
20世纪50年代末,实现了μm级的加工精度;
目前达到10nm的精度水平。
切削加工速度迅速提高
20世纪前,碳素钢,耐热温度低于200ºC,10m/min;
20世纪初,高速钢,500-600ºC,30-40m/min;
20世纪30年代,硬质合金,800-1000ºC,
数百米/min;
目前陶瓷、金刚石、立方氮化硼,1000ºC以上,
一千至数千米/min。
先进制造工艺的产生和发展
新型工程材料的应用推动了制造工艺的进一步发展。
近净成形的技术不断发展。
表面工程技术日益受到重视。
切削速度随***材料的变更而提高
1精密超精密加工技术
2精密成形加工技术
3特种加工技术
4表面工程技术
先进制造工艺的内容
第三节超精密加工技术
概述
超精密加工关键技术
超精密磨削加工
超精密研磨与抛光
超精密加工技术的发展趋势
目前精密、超精密加工内涵
概述
分类
加工精度
表面粗糙度
普通加工
1μm
精密加工
-1μm
-
超精密加工
超精密加工技术发展起因
提高产品性能和质量,提高稳定性和可靠性;
促进产品的小型化;
增强零件的互换性,提高装配生产率。
举例:
,会引起100m导弹射程误差,50m轨道误差;
民兵Ⅲ-º,命中精度误差为500m;
MX战略导弹陀螺仪精度提高一个数量级,命中精度误差只有50-150m;
人造卫星轴承孔轴表面粗糙度1nm,其圆度和圆柱度均以nm为单位;
飞机发动机叶片加工精度由 60μm→12μm,→,则发动机效率 89% →94%;
磁盘磁头与磁盘间距离,,。
超精密加工所涉及的技术范围
超精密加工机理***磨损、积屑瘤生成规律、磨削机理、加工参数对表面质量的影响等有其特殊性;
超精密加工的***、磨具及其制备***的刃磨、超硬砂轮的修整;
超精密加工机床设备机床精度、刚度、抗振性、微量进给机构;
精密测量及补偿技术有相应级别的测量装置,具有在线测量和误差补偿;
严格的工作环境恒温、净化、防振和隔振等。
超精密切削对***的要求
极高的硬度、极高的耐用度和极高的弹性模量,保证***寿命和尺寸耐用度;
刃口能磨得极其锋锐,刃口半径ρ值极小,能实现超薄的切削厚度;
刀刃无缺陷,避免刃形复印在加工表面;
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。
超精密加工的关键技术