现代超精密测量技术专题1

《现代超精密测量技术专题1》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、第六章精密与超精密测量技术第七章基于SPM的纳米加工技术1第六章现代超精密测量技术6.1超精密测量技术概念、内容、发展与现状6.2超精密加工尺寸的检测技术6.3加工表面质量参数的超精密测量技术6.4纳米测量技术（三次课六学时）2本章学习目的：了解现代超精密测量技术与仪器的发展动态；掌握典型超精密测量方法；了解超精密测量仪器原理及其使用;了解几何量的计量评价规范和国家标准；树立超精密测量的观念。31超精密测量的概念、定义2研究超精密测量的目的3超精密测量技术与仪器的发展动态4超精密测量的内容、范围、对象5超精密测量的方法、原理、原则6超精密测量的仪器

2、手段7超精密测量的国际标准问题第六章现代超精密测量技术6.1超精密测量技术概述6.2超精密加工尺寸的检测技术6.3加工表面质量参数的超精密测量技术6.4纳米测量技术4第六章现代超精密测量技术6.1超精密测量技术概述精度为5～0.5μm，粗糙度为0.5～0.05μm的叫精密加工；精度为0.5～0.05μm，粗糙度为0.05～0.005μm的叫超精密加工，或亚微米加工；精度为0.05μm（50纳米），粗糙度优于0.005μm以上的则称为纳米（nm）加工。分类目前应用最为广泛的超精密加工工艺有超精密车削、超精密磨削、超精密研抛等。精密、超精密加工技术是提高机

3、械产品、电子产品、光学产品性能、提高工作寿命和可靠性的重要途径。5第六章现代超精密测量技术6.1超精密测量技术概述表1-1几种典型精密零件的加工精度加工零件加工精度(µm)激光光学零件表面粗糙度Ra0.01～0.006形状精度0.1磁头表面粗糙度Rmax0.02平面度0.01尺寸精度±2.5多面镜表面粗糙度Rmax0.001～0.006反射率85%～90%，平面度0.04，l/5～l/10磁盘表面粗糙度Ra0.01～0.004表面波度0.02～0.01塑料透镜用非球面模具表面粗糙度Rmax0.01形状精度1～0.3陀螺仪浮球球度0.2～0.6表面粗糙度

4、0.1激光陀螺平面反射镜平面度0.05表面粗糙度0.001雷达波导管内腔表面粗糙度0.01～0.02平面度和垂直度0.1～0.26图1-2美ABL-机载反导弹激光武器(波音747-400F2m直径主镜)大型光学非球镜：“鹦鹉螺”号战术激光武器0.7m主镜系统图1-1美国为天基准备4m轻质拼接反射镜第六章现代超精密测量技术6.1超精密测量技术概述71)激光陀螺的反射镜及武器瞄准窗激光陀螺的反射镜航空608所,国防科大,航天13,33所等激光陀螺超光滑平面镜美军武器瞄准窗组件TORNADO旋风式战斗轰炸机COBRA眼镜蛇武装直升机BRADLEY装甲车第六章

5、现代超精密测量技术6.1超精密测量技术概述图1-3各种超精密加工零件8SLAM-ER巡航导弹超光滑平面加工及检测B-52轰炸机第六章现代超精密测量技术6.1超精密测量技术概述图1-4各种超精密加工零件9精密工程研究所超精密零件的加工及检测第六章现代超精密测量技术6.1超精密测量技术概述图1-5各种超精密加工零件AlSiGeCu玻璃10超精密测量的主要研究内容包括：(1)各种加工尺寸参数的超精密测量；(2)加工表面质量（表面形状、表面粗糙度、表面机械物理参数）的超精密测量；(3)加工中的在线测量；(4)精密测量方法研究及其相应测量仪器研制；(5)测量结果

6、的评价及国际标准的建立；(6)超精密测量环境研究。第六章现代超精密测量技术6.1超精密测量技术概述11第六章现代超精密测量技术6.1超精密测量技术概述超精密加工设备被加工零件或器件产品或零件质量的表征超精密测量技术所研究的内容超精密在线测量几何、物理参数测量评定技术、国际标准研究图1-6超精密测量技术所涉及的内容12特点之一：超精密测量的精度高于零件精度特点之二：贯穿于整个精密、超精密加工之中涉及概念包括：测量范围、测量对象、测量仪器、测量方法、测量原则、国际标准与计量组织、不确定度等。第六章现代超精密测量技术6.1超精密测量技术概述13超精密测量技术

7、的发展主要体现在以下几个方面：(1)新型测量方法与测量仪器的发展(2)在线测量及测量与加工的集成(3)超高精度纳米测量与计量溯源，并规划和建立新的国际标准(4)复杂形状、大尺寸、纳米尺寸、新的被测参数研究等测量功能的扩展(5)软件功能的不断完善，反求工程的应用等(6)评定与不确定度的合理性第六章现代超精密测量技术6.1超精密测量技术概述14新型测量方法与测量仪器的发展激光测量在线在位SPM测量第六章现代超精密测量技术6.1超精密测量技术概述15第六章现代超精密测量技术6.1超精密测量技术概述在线测量图1-7各种在线测量系统16大型镜面的子孔径拼接测量技

8、术子孔径拼接干涉仪(QED)，包含一个6轴精密运动平台、Fizeau干涉仪以及测量规划、数据采