精密和超精密加工技術(shù)簡(jiǎn)介

就先進(jìn)制造技術(shù)的技術(shù)實(shí)質(zhì)性而論，主要有精密和超精密加工技術(shù)與制造自動(dòng)化兩大領(lǐng)域。前者包括了精密加工、超精密加工、微細(xì)加工，以及廣為流傳的納米加工，它追求加工上的精度和表面質(zhì)量的極限，可統(tǒng)稱為精密工程；后者包括了設(shè)計(jì)、制造和管理的自動(dòng)化，它不僅是快速響應(yīng)市場(chǎng)需求、提高生產(chǎn)率、改善勞動(dòng)條件的重要手段，而且是提高產(chǎn)品質(zhì)量的有效方式。兩者密切聯(lián)系，許多精密和超精密加工要靠自動(dòng)化技術(shù)才能達(dá)到預(yù)期目標(biāo)，而不少制造自動(dòng)化則有賴于精密加工才能達(dá)到設(shè)計(jì)要求。誤差預(yù)防通過(guò)提高機(jī)床制造精度、保證加工環(huán)境條件等來(lái)減少誤差源及其影響。

從加工方法的機(jī)理、特點(diǎn)和傳統(tǒng)來(lái)分類(lèi)，精密和超精密加工又可分為傳統(tǒng)加工、非傳統(tǒng)加工和復(fù)合加工。傳統(tǒng)加工是指刀具切削加工、固結(jié)磨料和游離磨料的磨削加工；非傳統(tǒng)加工是指利用電能、磁能、聲能、光能、化學(xué)能和核能等對(duì)材料進(jìn)行加工和處理；復(fù)合加工是采用多種加工方法的復(fù)合作用，進(jìn)行優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，相輔相成。當(dāng)前，在制造業(yè)中，占主要地位的仍是傳統(tǒng)加工方法。  在加工精度的量級(jí)上，精密加工是指加工精度為1～0.1?μm，表面粗糙度為0.1～0.025μm的加工技術(shù)，超精密加工是指加工精度高于0.1?μm，表面粗糙度小于0.025?μm的加工技術(shù)。目前超精密加工已進(jìn)入納米級(jí)精度階段，故出現(xiàn)了納米加工及其相應(yīng)的技術(shù)。非傳統(tǒng)加工是指利用電能、磁能、聲能、光能、化學(xué)能和核能等對(duì)材料進(jìn)行加工和處理。

電容式非接觸式測(cè)微儀，通過(guò)電容測(cè)頭可以測(cè)量0-200μm范圍內(nèi)的微小位移，測(cè)量精度為納米級(jí)。測(cè)微儀由機(jī)箱與傳感模塊組成，可組成多測(cè)量通道數(shù)。

模塊化設(shè)計(jì)、自由組拼、高分辨率、模擬輸出、非接觸式測(cè)量。

它基于一個(gè)理想的平行板電容器原理，傳感器與相對(duì)面被測(cè)目標(biāo)形成的兩個(gè)電極，采用保護(hù)環(huán)電容器原理，用于測(cè)量任何金屬時(shí)，傳感器仍是線性的。

由于超精密加工的精度等級(jí)和表面質(zhì)量都很高，因此，一定要有相應(yīng)的檢測(cè)手段，才能驗(yàn)證工件是否達(dá)到了相應(yīng)的技術(shù)要求。在精密超精密加工和測(cè)量中，對(duì)測(cè)量技術(shù)提出了更為嚴(yán)格的要求，即要求測(cè)量誤差比加工誤差高一個(gè)數(shù)量級(jí)。目前，超精密測(cè)量?jī)x正向高分辨力、高準(zhǔn)確度和高可靠性的方向發(fā)展。公司發(fā)展了分辨率均可以達(dá)到1?nm的測(cè)量元件；美國(guó)HP、zygo、英國(guó)Taylor等公司的測(cè)量?jī)x器均可以滿足納米測(cè)量的需求。由于超精密加工的精度等級(jí)和表面質(zhì)量都很高，因此，一定要有相應(yīng)的檢測(cè)手段，才能驗(yàn)證工件是否達(dá)到了相應(yīng)的技術(shù)要求。