金刚石滚轮修整微位移技术简介

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金刚石滚轮修整微位移技术简介
精密和超精密加工技术是机械制造业中最重要的一部分,它不仅直接影响尖端技术和国防工业的发展,而且还影响机械产品的精度和表面质量,影响产品的国际竞争力。近年来,随着微电子技术、宇航和生物工程等学科的发展,对精密机械的精度要求越来越高,要求精密机械和检测设备具有亚微米级甚至纳米级精度。例如, 用金刚石车刀直接车削大型天文望远镜的抛物面反射镜时,要求加工出几何精度高于 1/10 光波波长的表面(几何形状误差小于 0.05um.);计算机外围设备大容量磁盘和磁鼓的制造,为保证磁头与磁盘在工作过程中维持 1um.内的浮动间隙,就必须严格控制磁鼓或磁盘在高速回转下的跳动,这就需保持严格的精度;大规模集成电路中,256K 动态 RAM 线宽已缩小到 1.25μm 左右,等等,这都要求加工设备具有较高的精度,本文所讨论的金刚石滚轮修整微进给技术都是提高加工精度的技术。而精密微进给是指行程范围在几十微米以下,位移精度在微米或亚微米级以下的线位移或角位移。它与行程范围大、位移精度低的位移系统有很多显著区别。通常,金刚石滚轮修整精密微进给系统可有几种方案来实现,用弹性铰链制作的微进给工作台已广泛应用[17]。

金刚石滚轮修整微进给技术是精密机械和仪器实现高精度的关键技术之一。微进给技术由微进给机构、检测装置和控制系统三部分组成,它的行程小、灵敏度和精度高,主要用于提高运动的灵敏度和精度。近年来得到迅速发展,成为现代机械工业的基础。其中微进给工作台的微进给机构能否易于实现稳定的微进给和准确的定位,将直接影响微进给工作台的精度、使用和经济性。目前,主要应用在精度补偿、微进给及精密调整三方面。微进给机构的驱动通常有机械式驱动、压电驱动和电致伸缩驱动三种。机械式驱动是由伺服(或步进)电机经传动机构来驱动工作台微量移动,由于传动零件间存在间隙、摩擦磨损以及爬行等,所以只适于中等精度的定位,本课题采用的就是机械式驱动。

2022年3月11日 08:46
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