精密和超精密加工

精密和超精密加工part1概念1、微细加工:指制造微小尺寸零件的生产加工技术2、电子束加工:利用电子束的高能量密度进行钻孔，切槽，光刻等工作3、空气洁净度:指空气中含尘埃量多少的程度4、恒温精度:指相对于空气平均温度所允许的偏差值5、镜面磨削:一般指加工表面粗糙度达到Ra0.02-0.01um，表面光泽如镜的磨削方法6、解理现象:是某些晶体特有的现象，晶体受到定向的机械力作用时，可以沿平行于某个平面平整地劈开的现象。7、进化原则:即在精度比工件要求较低的机床上，利用误差补偿技术，提高加工精度，使加工精度比机床原有精度高。也称创造性原则。8、研磨加工：是指利用硬度比被加工材料更高的微米级磨粒，在硬质研磨盘作用下产生的微切削和滚扎作用实现被加工表面的微量材料去除，使工件的形状，尺寸精度达到要求值，并降低表面粗糙度、减小变质层的加工方法。part2判断1、最近出现的隧道扫描显微镜的分辨率是0.01nm，是目前世界上精度最高的测量仪，可用于测量金属和半导体零件表面的原子分布的形貌。最新研究，在扫描隧道显微镜下可移动原子实现精密工程最终目标--原子的精密加工2、用金刚石刀具进行超精密切削，用于加工铝合金，无氧铜，黄铜，非电解镍等有色金属和某些非金属材料3、使用切削液后，以消除了积屑瘤对加工表面粗糙度的影响，这时切屑速度已和加工表面粗糙度无关，这种情况和普通切削时钢的规律不同4、超精密切削实际能达到的最小切削厚度和金刚石刀具的锋锐度，使用的超精密机床的机能状态，切削的环境条件等都直接有关4、金刚石有较大的热容量和良好的导热性，不适宜磨削，钢铁材料，不能加工黑色金属材料5、无论是正电压或者负电压，传感器的伸长量是相同的6、保证零件加工精密途径1）靠所用机床保证即机床精度高于工件所要求精度，｛蜕化原则母性原则｝2）精度比工件要求较低的机床利用误差补偿技术提高加工精度，使加工精度化机床原有精度高｛进化原则，创造性原则｝part3单选填空1、精度和超精度的三个领域1）超精密切削2）精密和超精密磨削研磨3）精密特种加工2、金刚石具有两个比较重要的问题1）晶面的选择2）金刚石刀具的研磨质量--切削刀钝圆半径rn3、超精密切削实际选择的切削速度，经常根据所使用的超精密机床的动特性，切削系统的动特性选取，即选择振动的最小转速4、积屑瘤高时，切削力大。小时，切削力小5、超精密切削时，切削速度不受刀具寿命制约，这点和普通切削规律不同6、研磨金刚石晶体时，（110）晶面摩擦因数最大（100）次之（111）晶面最小7、金刚石刀具的磨损，主要属于机械磨损，磨损的本质是微观解理的积累8、金刚石晶体定向方法1）人工目测定向2）x射线晶体定向3）激光晶体定向9、（110）晶面的激光衍射光像呈二叶形10、金刚石刀具一般不采用主切削刃和副切削刃相交为一点的尖锐刀尖11、由于金刚石的脆性，在保证获得较小的加工表面粗糙度的前提下，为增加切削刃死亡强度，应采用较大的刀具楔角阝（贝塔），故刀具前角后角取得较小12、主张选用（110）晶面作为前面或后面13、（100）晶面的耐磨性明显高于（110）晶面14、精密和超精密磨料加工是利用细粒度的磨料和微粉对黑色金属，硬脆材料等，用精密和超精密加工是当前最主要的精密加工手段15、在磨削钢件及铸铁件时，采用刚玉磨料16、在加工硬质合金及非金属硬脆材料时，金刚石砂轮的金属清除率优于立方化硼砂轮17、金刚石砂轮磨削时常用，磨削硬质合金时普遍采用煤油18、镜面磨削一般指加工表面粗糙度达到Ra0.02-0.01mm19、超精密度磨削时有微切削作用，塑性流动和弹性破坏作用，同时还有滑擦作用20、从加工机理来看，砂带磨削兼有磨削、研磨和抛光的集合作用，是一种复合加工21、工件直径较大并且重量较重时，超精密机床多采用立式结构布局22、床身材料：1）优质耐磨铸铁2）花岗岩3）人造花岗岩23、精密和超精密机床现采用的导轨1）滚动导轨2）液体静压导轨3）气浮导轨4）空气静压导轨24、电致伸缩式微量进给机构（比较成熟试用）25、金属材料的研磨，其特点之一是没有裂纹26、微细切削时，为保证工件尺寸精度要求，其最后一次表面切除层厚度必须小于尺寸精度值27、离子束加工的特点：离子束加工是靠微观力效应，不引起机械应力和损伤28、精密和超精密加工的环境，（一般情况下）相对湿度应控制在35%-45%之间29、恒温精度一般分为0.2级，0.5级1级和2级四个等级。分别代表恒温精度为±0.2℃、±0.5℃、±1℃、±2℃30、纳米级加工的物理实质就是要切断原子间的结合，实现原子或分子的去除。31、光刻加工技术是针对继承电路制作的。32、金刚石晶体可以沿解理面（111面）平整的劈开两半。33、在高切削率方向上，（110）晶面的磨削率最高，最容易磨，（100）晶面次之，（111）晶面磨削率最低，最不容易磨。34、使用切削液后，切削速度已和加工表面粗糙度无关。35、超精密切削实际能达到的最小切削速度和金刚石刀具的锋锐度，使用的超精密机床的性能状态，切削时的环境条件等都直接有关。简答1、金刚石各晶面的微观破损强度刀具设计选择晶面的主要依据：1）金刚石刀具选择前面和后面的最佳晶面，应该把不易产生解理破损作为重要考虑因素2）当作用力相同时，（110）晶面破损的几率最大（111）面次之（100）面最小3）从增加切削刀的微观强度考虑，应选用围观强度最高的（100）面晶面作为金刚石刀具的前面和后面2、超硬磨料砂轮休整休整通常包括整形和修锐两个过程，整形是指砂轮达到一定精度要求的几何形状，修锐是去除磨粒间的结合剂，使磨粒突出结合剂一定高度而超硬磨料砂轮的休整和修锐一般分为先后两个步骤进行，普通砂轮的整形和修锐一般是一步进行的超硬磨料砂轮休整方法中的磨削法时目前最为广泛应用的休整方法3、误差补偿概念（广义狭义）广义：机械加工中出现的误差采用修正，抵消，均化，钝化分离等措施减小或消除，在装配过程中，也可利用误差补偿来提高装配精度。狭义：指对一定尺寸，形状，位置相差程度（差值）的补足4、抛光机理抛光是以磨粒的微小塑性切削生成切屑为主体而进行的。再材料切除过程中会由于局部高温高压而使工件与磨粒加工液及抛光盘之间有着直接的化学作用，并在工件表面产生反应生成物，由于这些作用的重迭以及抛光液磨粒及抛光盘的力学作用，使工件表面的生成物不断被除去而使表明平滑化