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光學刀具在加工超精密零件時有哪些因素會影響加工效果

發布時間:2019-11-02

超精密加工技術是20世紀60年代提出的,它是提高機電產品性能、質量、工作壽命和可靠性,以及節術櫛能的重要途徑,而光學刀具加工是超精密加工過程中必不可少的工序!

一般一個超精密加工是指加工誤差小于0.1m ,表面粗糙度小于Ra0.025Ixm的加工技術,也稱為亞微米級加工,超精密加工技術水平是一個國家制造工業水平的重要標志之一。

那么光學鉆石刀具在進行超精密加工時,影響加工質量的因素有哪些呢?

1、加工機理

在傳統加工方法中,光學金剛石刀具超精密切削、金剛石微粉砂輪超精密磨削等都占有重要的位置。在非傳統加工中,有電子束、離子束、激光束等高能加工、微博加工、超聲加工等多種方法。

2、被加工材料

超精密加工的零件,其材料的需要滿足多方面的要求。例如,要求被加工材料質地均勻、性能穩定、無外部及內部微觀缺陷,不能含有雜質;其物理力學性能,如拉伸強度、硬度、延伸率、彈性模量、熱導 率和膨脹系數等應達到一定數量級;材料在冶煉、鑄造、輾軋、熱處理等工藝過程中,應嚴格控制熔渣過濾、輾軋方向、溫度等,使材質純凈、晶粒大小勻稱、無方向性,能滿足物理、化學、力學等性能要求。

3、加工工具

超精密加工的加工工具主要是刀具和模具。用光學鉆石刀具超精密切削需要注意鉆石刀具的超精密刃磨,其人口鈍圓半徑在2—4nm。磨具當前主要采用金剛石微粉砂輪超精密磨削,這種砂輪有磨料粒度、粘接劑、修整等問題。

4、工作環境

超精密加工過程中除了以上因素,工作環境對加工質量的影響也很大,因此,工作環境是保證加工質量的必要條件,工作環境主要有溫度、凈化和防振等方面的要求。環境溫度變化對機床精度的影響尤為顯著,包括環境溫度變化在內的熱因素引起的加工誤差占總加工誤差的(40 70)%灰塵的混入會使工件表面劃傷,而影響其表面質量;加工過程中如發生振動,會使工件已加工表面上出現條痕或布紋狀痕跡,使表面光潔度顯著下降


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