在實踐中,對于精密機(jī)床、陀螺儀等精密的零件,我們可以通過傳統(tǒng)的去除精密機(jī)械加工方法來實現(xiàn)預(yù)期的精度目標(biāo)。具體而言,對于有色金屬材料,我們可以采用銑削或車削的加工方法來完成精度目標(biāo);對于黑色金屬材料,我們可以通過研拋、磨削、研磨的工藝手段來完成精度任務(wù)。
精密機(jī)械加工優(yōu)點:有很高的回轉(zhuǎn)精度,運轉(zhuǎn)平穩(wěn);在高速轉(zhuǎn)動時溫升甚小,因此造成的熱變形誤差很小;主要問題是剛度低,只能承受較小的載荷。超精密切削時切削力甚小,空氣軸承能滿足要求,故在超精密機(jī)床中得到廣泛的應(yīng)用。國內(nèi)超精密加工設(shè)備的研制已經(jīng)初具規(guī)模,包括非球面曲面復(fù)合加工系統(tǒng)在內(nèi)的許多設(shè)備的指標(biāo)已經(jīng)達(dá)到或接近世界先進(jìn)水平,但是從設(shè)備的可靠性、可操作性等方面來看還有一定的差距,如何更好地發(fā)揮設(shè)備的作用,需要進(jìn)一步的人力、物力投入。
加工設(shè)備是實施精密超精密加工技術(shù)的平臺。在實踐中,我們要重點考慮這樣幾項因素:一是機(jī)床最終精密機(jī)械加工所能夠達(dá)到的綜合精度;二是機(jī)床的材料及結(jié)構(gòu)設(shè)計;三是機(jī)床的傳動及伺服系統(tǒng);四是機(jī)床的安裝與工作條件。這些因素關(guān)系到精密機(jī)械加工技術(shù)發(fā)展水平,我們必須對此高度重視。
為實現(xiàn)以上發(fā)展目標(biāo),必須開展下列精密機(jī)械加工工藝的技術(shù)研究:
1、精密機(jī)械加工離子束和等離子體加工技術(shù)復(fù)雜零件“保形”離子注入與混合沉積技術(shù)研究,獲得高密度等離子體方法研究;空間結(jié)構(gòu)焊接工藝參數(shù)自適應(yīng)控制及焊縫自動跟蹤系統(tǒng)研究,以及等離子弧焊過程中變形控制技術(shù)研究;等離子噴涂陶瓷熱障涂層結(jié)構(gòu)、工藝及工程化研究;層流湍流自動轉(zhuǎn)換技術(shù)及軸向送粉、三維噴涂技術(shù)研究;層流等離子體噴涂系統(tǒng)的研制及其噴涂技術(shù)的研究。
2、激光加工技術(shù)無再鑄層、無微裂紋渦輪葉片氣膜孔激光高效加工技術(shù)研究;鋁合金、超強鋼、鈦合金、異種材料構(gòu)件以及大型空間曲面零件的激光焊接工藝研究;三維激光切割工藝規(guī)范及表面質(zhì)量控制技術(shù)和在線測量控制技術(shù)研究;提高高溫合金、鋁合金等重要部件抗疲勞性能的激光沖擊技術(shù)研究;激光快速成型技術(shù)研究;大功率激光熔覆陶瓷涂層的工藝以及涂層組織結(jié)構(gòu)和性能的研究。
3、電子束加工技術(shù)150kV、15kW高壓電子槍及高壓電源的技術(shù)研究;電子束物理氣相沉積技術(shù)的研究;大厚度變截面鈦合金的電子束焊接技術(shù)研究及質(zhì)量評定;典型復(fù)合材料飛機(jī)構(gòu)件的電子束固化工藝研究及其工程化研究;多功能電子束加工技術(shù)研究。