精密与超精密加工课件第四章.ppt

精密与超精密加工课件第四章.ppt疏 达
2010年9月
Precision and ultraprecision machining
精密和超精密加工技术
2021/5/10
精密和超精密机床发展概况及典型机床简介
精密主轴部件
床身和精密导轨部件
进给驱动系统
微量进给装置
机床运动部件位移的激光在线检测系统
机床的稳定性和减振隔振
减少变形和恒温控制
第4章 精密和超精密加工的机床设备
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第1节 精密和超精密机床发展概况及典型机床简介
精密机床是实现精密加工的首要基础条件。
1）美国：50年代首先发展了金刚石***的超精密切削技术，并发展了相应的空气轴承主轴的超精密机床；1983～1984研制成功大型超精密金刚石车床DTM－3型和LODTM大型超精密车床。
2）英国：1991粘研制成功大型超精密机床OAGM2500。
3）日本：现在在中小型超精密机床生产上已经具有一定的优势，甚至超过了美国。
4）中国：JCS－027超精密车床、JCS－031超精密铣床、JCS－035超精密车床等。
一、发展概况
Date
二、典型机床简介
第1节 精密和超精密机床发展概况及典型机床简介
Union Carbide 公司
的半球机床
能加工直径100mm的半球，达到尺寸精
，。
精密空气轴承主轴采用多孔石墨制成
轴衬，径向空气轴承的外套可以调整
自动定心，可提高前后轴承的同心度，
以提高主轴的回转精度。
Date
二、典型机床简介
Moore 车床
由Moore 3型坐标测量机改
造而成。采用卧式主轴，
三坐标精密数控，消振和
防振措施，加强恒温控制等。
M-18AG型超精密非球面车床，
基本结构同Moore 3，采用空
气静压轴承主轴、气浮导轨、
双坐标双频激光测量系统、
优质铸铁床身，有恒温油浇
淋机和空气隔振垫支承。
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二、典型机床简介
Pneumo 公司的MSG-325超精密车床
采用T形布局，机床空气主轴的径向圆跳动和轴向
。床身溜板用花岗岩制造，导
轨为气浮导轨；
双坐标精密数控系统驱动，用HP5501A双频激光干涉仪
精密检测位移。
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二、典型机床简介
DTM-3大型超精密车床
采用精密数控伺服方
式，控制部分为内装式
CNC装置和激光干涉测长
仪，精确测量定位，在
DC伺服机构内装有压电
微位移机构，实现纳米
级微位移。
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二、典型机床简介
大型光学金刚石车床LODTM
机床采用立式结构，采用止
推轴承，7路高分辨力双频激光
测量系统，4路激光检测横梁上
溜板的运动，3路激光检测刀架
上下运动位置，使用在线测量
和误差补偿，各发热部件用大
量恒温水冷却，用大的地基，
地基周围有防振沟，且整个机
床用4个大空气弹簧支承。
Date
二、典型机床简介
OAGM 2500大型超精密机床
机床的x和y向导轨采用液
体静压，z向的磨轴头和
测量头采用空气轴承。床
身采用型钢焊接结构，用
精密数控驱动，双频激光
测量系统检测运动位置。
Date
二、典型机床简介
AHNIO型高效专用车削、磨削超精密机床
有一个x和y向调整的刀
架及作B轴转动的高精度
转台，借助三轴精密数
控，加工平面、球面和
非球曲面。
采用空气轴承，刀架设
计滑板结构，直线移动
，激光测
量反馈，定位精度全行
。

μm，
Date