超精密機床的模塊化發(fā)展和計算機補償技術的前景-偉名石墨

在當今世界，市場是一個大趨勢，通過市場競爭和技術所帶來的不斷進行，這使得工業(yè)產品的市場周期越來越短。對于不斷變化的市場適應能力，它已成為生產技術的發(fā)展和轉型的戰(zhàn)略目標。模塊化的方法使這項技術實現(xiàn)適應和發(fā)展。

當加工對象發(fā)生變化時，超精密機床的結構應能根據(jù)需要在現(xiàn)場方便地組合和分離，形成新的機床。例如，采用氣浮導軌組件、進給裝置、花崗石底座、隔振氣墊等8種超精密加工部件作為模塊，形成可加工盤、活塞、轉子、振動筒等10種功能的超精密加工機床，紅外拋物面反射鏡，多面體，藍寶石切割，高精度軸承和磨削。

由于采用了模塊化和結構化技術，大大降低了開發(fā)新型超精密設備的成本和周期，降低了技術難度。 分析表明，機床的制造成本可以降低1 / 3到1 / 2，制造周期可以縮短1 / 3到1 / 2，使機床隨著市場的快速變化而變化。

模塊化結構使超精密機床具有更大的靈活性和更高的利用率，是降低成本、縮短制造周期的有效方法。 由此可見，組合式超精密機床是促進超精密加工技術應用的有效手段。

模塊化設計方法還應注意以下問題：

1. 模塊化分類、編碼體系和標準化研究。

2. 標準基本元件的定義和分類。

3.概念設計和模塊化分解與聯(lián)動的原則和方法..

4.設計知識庫支撐系統(tǒng)和精度分析決策系統(tǒng)..

5. 單元模塊設計技術。

同時，利用計算機補償技術提高加工精度也是超精密機床未來的發(fā)展趨勢。

提高加工精度的方法可分為兩類：第一類稱為無誤差技術，另一類稱為補償誤差技術..避免非插入式書本思維，提高機器精度，減少加工誤差..補償誤差技術是應用監(jiān)測裝置實現(xiàn)加工精度的技術..然而，隨著機床本身精度的提高，超精密加工機床的精度有限，成本將急劇增加。由于經(jīng)濟條件和精度的限制，補償誤差技術得到了更廣泛的應用。

近年來，國外機床廣泛應用于電腦前饋控制先發(fā)制人，實現(xiàn)超精密加工。這是使用一臺計算機，以使精密加工參數(shù)的損失預先測量，并且由計算機中，加工誤差預測和補償及時，從而可以比本身可以實現(xiàn)機器的結構來獲得加工精度加工。

計算機綜合誤差補償是提高加工和測量精度的一種經(jīng)濟有效的方法。開發(fā)具有納米加工精度的機床具有重要意義。超精密機床的發(fā)展趨勢越來越受到人們的關注。誤差補償技術的發(fā)展關鍵在于研制和應用高分辨率、高精度、高重復性、高精度、穩(wěn)定可靠的超精密傳感器和執(zhí)行器。