精密機械加工-大型精密機械加工- 青島昊炬
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目前已有大量的微型機械或微型係統被研究出來,例如:尖端直徑為5μm的微型鑷子可以夾起一個紅血球,尺寸為7mm×7mm×2mm的微型泵流量可達250μl/min能開動汽車,在磁場中飛行的機器蝴蝶,精密機械加工方法,以及集微型速度計、微型陀螺和信號處理係統為一體的微型慣性組合(MIMU)。德國創造了LIGA工藝,製成了懸臂梁、執行機構以及微型泵、微型噴嘴、濕度、流量傳感器以及多種光學器件。美國加州理工學院在飛機翼麵粘上相當數量的1mm的微梁,控製其彎曲角度以影響飛機的空氣動力學特性。美國大批量生產的矽加速度計把微型傳感器(機械部分)和集成電路(電信號源、放大器、信號處理和正檢正電路等)一起集成在矽片上3mm×3mm的範圍內。日本研製的數厘米見方的微型車床可加工精度達1.5μm的微細軸。






微型機械在國外已受到政府部門、企業界、高等學校與研究機構的高度重視。美國MIT、Berkeley、Stanford﹨AT&T的15名科學家在上世紀八十年代末提出'小機器、大機遇:關於新興領域--微動力學的報告'的國家建議書,聲稱'由於微動力學(微係統)在美國的緊迫性,應在這樣一個新的重要技術領域與其他國家的競爭中走在前麵',建議中央財政預支費用為五年5000萬美元,得到美國領導機構重視,連續大力投資,並把航空航天、信息和MEMS作為科技發展的三大重點。美國宇航局投資1億美元著手研製'發現號微型',精密機械加工零件,美國國家科學會把MEMS作為一個新崛起的研究領域製定了資助微型電子機械係統的研究的計劃,從1998年開始,資助MIT,加州大學等8所大學和貝爾實驗室從事這一領域的研究與開發,年資助額從100萬、200萬加到1993年的500萬美元。把MEMS列為關鍵技術項目。美國研究計劃局積極領導和支持MEMS的研究和軍事應用,現已建成一條MEMS標準工藝線以促進新型元件/裝置的研究與開發。美國工業主要致力於傳感器、位移傳感器、應變儀和加速度表等傳感器有關領域的研究。很多機構參加了微型機械係統的研究,精密機械加工,如康奈爾大學、斯坦福大學、加州大學伯克利分校、密執安大學、威斯康星大學、老倫茲得莫爾國家研究等。加州大學伯克利傳感器和執行器中心(BSAC)得到和十幾家公司資助1500萬元後,精密機械加工中心,建立了1115m2研究開發MEMS的超淨實驗室。

 另外裝配時常常要用到冷熱處理。例如:軸承在裝配時往往將內圈放入液氮裏冷卻使其尺寸收縮,將外圈適當加熱使其尺寸放大,然後再將其裝配在一起。火車的車輪外圈也是用加熱的方法將其套在基體上,冷卻時即可保證其結合的牢固性(此種方法現在依舊應用於某些零部件的轉配過程中)。

 機械加工包括:是燈絲電源繞組、激光切割、重型加工、金屬粘結、金屬拉拔、等離子切割、精密焊接、輥軋成型、金屬板材彎曲成型、模鍛、水噴射切割、精密焊接等。

 機械加工:廣意的機械加工就是指能用機械手段製造產品的過程;狹意的是用車床、銑床、鑽床、磨床、衝壓機、


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