| “超精密機床的研發(fā)和制造技術(shù)是一項前沿性的技術(shù)，將引領(lǐng)機床的加工精度不斷向著人類未曾涉及的技術(shù)領(lǐng)域深入邁進�！北本C床研究所所長劉炳業(yè)在近日召開的2014中國機床工具發(fā)展高端論壇上指出，“超精密機床是發(fā)達國家非常重視并且采取措施加以控制的機床，且它體現(xiàn)著一個國家精度技術(shù)的競爭力�！眲⒈䴓I(yè)強調(diào)，在過去的30年里，世界范圍的機床技術(shù)得到了很大程度的發(fā)展，機床技術(shù)的發(fā)展趨勢也呈現(xiàn)出多元化的特點，但高精度是數(shù)控機床的主流發(fā)展趨勢，并且超精密加工的精度比精密加工精度還要高出一個數(shù)量級。 事實上，超精密加工技術(shù)所涉及的技術(shù)領(lǐng)域非常豐富。在北京機床研究所30多年的研究歷程中，針對超精密加工技術(shù)所涉及到的相關(guān)技術(shù)，劉炳業(yè)系統(tǒng)地總結(jié)出了36個方面的關(guān)鍵前沿研究以及11項領(lǐng)先的核心技術(shù)。其中，關(guān)鍵前沿研究包括設(shè)計、運動部件、測量分析、工藝技術(shù)、主機制造技術(shù)和機床應(yīng)用條件技術(shù)六方面內(nèi)容。領(lǐng)先的核心技術(shù)涵蓋：精密超精密主軸關(guān)鍵結(jié)構(gòu)制造技術(shù)、精密超精密直線運動部件關(guān)鍵結(jié)構(gòu)制造技術(shù)、高分辨率運動驅(qū)動技術(shù)、機床關(guān)鍵零部件的加工工藝制造技術(shù)、部件抵御外部干擾的特性技術(shù)、高穩(wěn)定性快速直線運動的結(jié)構(gòu)與制造技術(shù)、多運動軸機床的嵌套結(jié)構(gòu)設(shè)計技術(shù)，以及針對目標(biāo)零件制造的機床集成制造技術(shù)等內(nèi)容�！霸跈C床的精度從微米級到納米級的發(fā)展歷程中，有三項關(guān)鍵技術(shù)無法回避，這三項技術(shù)也是納米精度機床的研究門檻�！眲⒈䴓I(yè)分析稱，其中一項技術(shù)是無遲滯的軸承技術(shù)，遲滯現(xiàn)象在機械系統(tǒng)中大量存在，遲滯現(xiàn)象不僅嚴(yán)重影響機床溜板的運動定位精度和重復(fù)定位的精度，也影響運動的高分辨率實現(xiàn)，同時也影響精密零件的加工形狀精度以及表面粗糙度。而靜壓軸承技術(shù)可以很好地解決機械遲滯的現(xiàn)象，并且可以均化幾何誤差，在超精密機床中得到大量應(yīng)用。靜壓技術(shù)在過去的十年時間里取得了重大進展，自補償?shù)姆答伡夹g(shù)更為成熟。以流量控制的節(jié)流技術(shù)使靜壓軸承的剛度得到很大程度的提升，使超精密機床加工的材料硬度不斷提高。 而另二項關(guān)鍵技術(shù)分別是高分辨率驅(qū)動技術(shù)和機械系統(tǒng)中的微振動處理技術(shù)。納米級分辨率是近十幾年來超精密機床性能的特征體現(xiàn)，運動的影響因素很多。同時，大量的實驗研究發(fā)現(xiàn)，10納米量級的振動信號存在于許多機械執(zhí)行機構(gòu)中，對于機械靈敏度的執(zhí)行與測定造成干擾，這種振動被稱為微振動。“對微振動的機理深入研究，并尋求解決途徑是超精密機床通往納米精度的必經(jīng)之路�！眲⒈䴓I(yè)說道。 |