精密零部件加工技術(shù)、工藝的介紹
零部件加工技術(shù)以前往往是用在零件的工序或者某幾個(gè)工序中，但目前一些區(qū)域中某些零部件整個(gè)制造過(guò)程或整個(gè)產(chǎn)品的研制過(guò)程都要用到零部件技術(shù)，包括零部件加工加工、零部件裝配調(diào)試以及零部件檢測(cè)等。
為了解決人類的能源危機(jī)，各國(guó)都在研討新的能源技術(shù)，其中利用氘、氚的聚變反應(yīng)產(chǎn)生大能源可供利用，而且不產(chǎn)生任意放射性污染。整個(gè)系統(tǒng)約有2個(gè)足球場(chǎng)大小，共有192束強(qiáng)激光進(jìn)入直徑10m的靶室，后期將能量集中在直徑為2mm的靶丸上。
這就要求激光反射鏡的數(shù)量多（7000多片），精度和表面粗糙度高（否則強(qiáng)激光會(huì)燒毀鏡片），傳輸路徑調(diào)試安裝精度要求高，工作環(huán)境控制要求高。對(duì)于直徑為2mm的靶丸，壁厚僅為160μm，其中充氣小孔的直徑為5μm，帶有一直徑為12μm、深4μm的沉孔。微孔的加工困難在于其深徑比大、變截面，可采用放電加工、飛秒激光加工、聚焦離子束等工藝，或采用原子力顯微鏡進(jìn)行零部件加工。
系統(tǒng)各路激光的空間幾何位置對(duì)稱性誤差要求小于1%、激光到達(dá)表面時(shí)間一致性誤差小于30fs、激光能量強(qiáng)度一致性誤差小于1%等。如此復(fù)雜精度不錯(cuò)的系統(tǒng)無(wú)論從組成的零部件加工及裝配調(diào)試過(guò)程時(shí)刻都體現(xiàn)了零部件制造技術(shù)。場(chǎng)復(fù)雜耦合下的作用機(jī)理是什么、此時(shí)系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)特性、動(dòng)態(tài)精度及穩(wěn)定性如何確定等都需要得新理論的支持。
零部件加工技術(shù)從發(fā)展之初是為了確定一些關(guān)鍵零部件的精度，所以當(dāng)初并不是以加工速率為目標(biāo)，愈多關(guān)注的是精度和表面質(zhì)量，例如一些光學(xué)元件起初的加工周期是以"年"為加工周期。但是隨著零件尺寸的進(jìn)一步加工增大和數(shù)量的增多，目前對(duì)零部件加工的速率也提出了要求。例如為了不斷提升觀察天體范圍和清晰度，需不斷加大天文望遠(yuǎn)鏡的口徑，這就同樣存在天文版的摩爾定律，即每隔若干年，光學(xué)望遠(yuǎn)鏡的口徑增大一倍，如建于1917年位于某國(guó)威爾遜山天文臺(tái)的Hooker望遠(yuǎn)鏡的口徑為2。5m，是當(dāng)年環(huán)球大的天文望遠(yuǎn)鏡；到1948年被Hale望遠(yuǎn)鏡取代，其口徑達(dá)到了5m；12年新建成的Keck望遠(yuǎn)鏡的口徑達(dá)到了10m，目前仍在發(fā)揮著大的作用。目前正在計(jì)劃制造的大天文望遠(yuǎn)鏡OWL主鏡口徑達(dá)到100m，由3048塊六邊形球面反射鏡組成，次鏡由216塊六邊形平面反射鏡組成，總重約1~1。5萬(wàn)t，按照目前現(xiàn)有的加工工藝，可能需要上數(shù)年的時(shí)間才能完成。此外，激光核聚變點(diǎn)火裝置（NIF）需要7000多塊400mm見方的KDP晶體，如果沒(méi)率不錯(cuò)零部件加工工藝，加工時(shí)間也無(wú)法想象。為此需要不斷制造新的零部件加工設(shè)備和零部件加工工藝來(lái)達(dá)到速率不錯(cuò)零部件加工的需求。
微結(jié)構(gòu)功能表面具有的拓?fù)湫螤睿Y(jié)構(gòu)尺寸一般為10~100μm，面形精度小于0。1μm，其表面微結(jié)構(gòu)具有紋理結(jié)構(gòu)規(guī)則、高深寬比、幾何特性確定等特點(diǎn)，如凹槽陣列、微透鏡陣列、金字塔陣列結(jié)構(gòu)等，這些表面微結(jié)構(gòu)使得元件具有某些的功能，可以傳遞材料的物理、化學(xué)性能等，如粘附性、摩擦性、潤(rùn)滑性、防止磨損性，或者具備的光學(xué)性能等。例如在航空、航天飛行器宏觀表面加工出微納結(jié)構(gòu)形成功能性表面，不僅可以減小飛行器的風(fēng)阻、摩阻，減小摩擦，還可以避免結(jié)冰層形成，提升空氣動(dòng)力學(xué)和熱力學(xué)功能，從而達(dá)到增速、增程、降噪等目的，同時(shí)表面的微結(jié)構(gòu)特征還能起到隱身功能，增強(qiáng)突防能力。
那么大家知道機(jī)械零件的加工工藝內(nèi)容與步驟是怎樣的嗎？
一、確定零件的加工順序
加工順序應(yīng)根據(jù)毛坯的種類、結(jié)構(gòu)、尺寸、加工精度、表面粗糙度和熱處理等技術(shù)要求來(lái)確定。
二、確定毛坯的種類
毛坯的種類應(yīng)根據(jù)零件的材料、形狀和尺寸來(lái)確定，還要考慮工件批量和生產(chǎn)條件。如圖所示的傳動(dòng)軸，直徑小，各段外圓直徑懸殊不大，可選圓鋼下料。圖所示的齒輪軸，直徑相差大，為節(jié)約材料和加工工時(shí)，若批量大，又具備鍛造條件，應(yīng)選用鍛件毛坯；否則，也選圓鋼下料。軸承蓋，其材料為鑄鐵，毛坯應(yīng)選用鑄件。齒輪，其材料為40鋼，且外圓直徑不大，小外圓短，可選圓鋼下料。齒輪，由于其外圓和孔的直徑均大，單件可選相應(yīng)厚度鋼板氣剖下料，批量大可選用鍛件，鍛成圓環(huán)狀坯件，這樣既節(jié)約材料，又減少加工工時(shí)，鍛造毛坯的機(jī)械性能也好。
三、確定所用切削用量和工時(shí)定額
單件小批生產(chǎn)的切削用量一般由生產(chǎn)者自行選定，工時(shí)定額由管理人員制定。
四、確定加工工序
確定各工序所用的機(jī)床、工件裝夾方法、加工方法、加工尺寸和檢測(cè)方法，含為下道工序所留的加上余量。一般中小型零件外、內(nèi)圓柱和平面均指單邊余量，在單件小批生產(chǎn)時(shí)，毛坯尺寸大的取火值，反之，取小值。總余量：手工造型鑄件為3—6mm；自由鍛造或氣割件為3—7mm；圓鋼料為1.5～2.5mm。工序余情：半精車為0.8～1.5mm；精車為0.4-0.5mm。
五、填寫工藝卡片
以簡(jiǎn)要說(shuō)明和工藝簡(jiǎn)圖表明上述內(nèi)容。
集多種行業(yè)精密產(chǎn)品工藝研制、制造、銷售和服務(wù)于一體的精密核心零部件供應(yīng)商。
河北航天晟達(dá)精密機(jī)械有限公司
Copyright ? 2023 河北航天晟達(dá)精密機(jī)械有限公司