先进制造技术.docx

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1、第一章先进制造技术的定义：1.先进制造技术是一个相对的、动态的概念，是为了适应时代要求，提高竞争能力，对制造技术不断优化形成的；2.先进制造技术是制造业不断吸收机械、电子、信息、能源及现代系统管理等方面的成果，并将其综合应用于产品设计、制造检测、管理、销售、使用、服务乃至回收的全过程，以实现优质、高效、低耗、清洁、灵活生产，提高对动态多变的产品市场的适应能力和竞争能力的制造技术的总称。先进制造技术特点：高效率、高精度、多样化、综合化。（近些年来计算机数控（CNC）计算机辅助设计与制造（CAD/CAM）柔性制造系统（FMS）计算机集成制造系统（CIMD）发展十

2、分迅速））先进制造技术的分类：现代设计技术、先进制造工艺、自动化技术、系统管理技术先进制造技术的构成:1.基础技术（第一层是优质、高效、低耗、少或无污染的基础制造技术。锻压、铸造、焊接、热处理、表面保护、机械加工等基础工艺精密下料，精密成型，精密加工，精密测量，毛坯强韧性，无氧化热处理，气体保护焊及埋弧焊，功能性防护层的等技术）2.新型单元技术（第二个层次是新型的先进制造单元，如：制造业自动化单元技术，极限加工技术、质量与可靠性技术、系统管理技术、现代设计基础与方法、清洁生产技术、新材料成形与加工技术、激光与高密度能源加工技术、工艺模拟及设计优化技术等）3.

3、集成技术：（第三个层次是先进制造集成技术，如FMS,CIMS,IMS等）发展趋势：未来先进制造技术发展总趋势是向精密化、柔性化、智能化、集成化、全球化、宜人化等方向发展第二章精密与超精密加工定义：是适应现代技术发展的一种机械加工新工艺。它综合应用了机械技术发展的新成果及现代电子技术、测量技术和计算机技术中先进的控制、测试手段等，使鸡血加工的精度得到进一步的提高，尤其是超精密加工技术的不断完善，使之加工的极限精度目前正向着纳米（nm）和亚纳米级（U）精度发展，尖端技术产品对零件提出了越来越高的技术要求，即高精度、高可靠性、长寿命、综合化、小型化，常规的加工方法

4、无法满足这类零件的制造技术要求，而适应现代技术发展的精密、超精密加工技术是最有效的加工手段超精密加工是尖端技术产品发展不可缺少的关键加工手段，不管是军事工业还是民用工业，都需要这种先进的加工技术，超精密加工技术促进了机械、计算机、电子、半导体、光学、传感器和测量技术等的发展从某种意义上来讲超精密加工担负着支持最新科学技术进步的重要使命也是衡量一个国家制造技术水平的重要标志超精密加工包括：超精密切削（车削，铣削），超精密磨削，超精密研磨和超精细加工超精密切削：是借助金刚石刀具对工件进行车削或者铣削；主要用于加工低粗糙度底和高形状精度的有色金属或非金属零件；如激

5、光或红外的表面，非球面反射镜，超精密切削：是利用磨具上尺度均匀性好、近似等高的磨粒对被加工零件表面进行摩擦、耕犁及切削的过程;主要用于硬度较高的金属和非金属零件，如对加工尺寸及形状精度要求很高的伺服阀，空气轴承主轴超精密研磨：主要用于加工高表面质量与低面型精度的集成电路芯片和各种光学及蓝宝石窗等超精细加工：是指各种纳米加工技术只要包括激光、电子束、离子束、微操作等加工手段也是获得现代超精加工的一种重要途径。超精密加工刀具：金刚石，他目前是进行超精密切削的主要刀具。由于金刚石晶格间原子的结合力非常牢固、硬度高、耐磨性好金刚石刀具的晶面选择问题：制作刀头时，尽量

6、选择与（111）面平行研磨形成的前刀面，但与之平行的研磨成本过高，通常以3度左右的倾角进行研磨以形成前刀面和锋利的切屑刃超精密研磨抛光加工的机制和特点：研磨加工，通常是使用在1um至十几um大小的氧化铝和碳化硅等磨粒和铸铁等硬质材料的研具之间并借助机床提供的复杂运动实现零件表面加工轨迹高度不重合；有三种工作状态：磨粒在工件与研具之间进行转动，由研具面支承磨粒加工面，由工件支承磨粒研磨加工面抛光加工的机制和特点:将研磨剂擦抹在抛光器上对工件进行抛光加工；加工机制：由磨粒进行的机械抛光可塑性的生成切屑，但是仅利用极少磨粒强制压入产生作用，借助磨粒和抛光器与工件流

7、动摩擦使工件表面的凹凸变平，在加工液中进行化学性溶析，工件和磨粒之间直接的化学反应有助于上述现象的发生研磨方式有单面研磨和双面研磨两种.超精密研磨和抛光的主要新技术：超精密研磨、超精密抛光、液中研磨、机械-化学研磨、化学-机械抛光新原理的超精密研磨技术：水合抛光、悬浮抛光精密机床的结构设计要求：由能实现高精度加工形状的元部件构成，能承受切削力的刚性，温度的稳定性，振动的稳定性（内部和外部的振动），尺寸的长期稳定性温度控制设计要求：选用与加工零件相同的材料构成机床，采用对温度适应性好的薄壁结构，选择导热性差的材料作为结构材料，设计大热容量使之不受微小温度变化的

8、影响，使用不受热影响，线膨胀系数极低或为0的材料第四