3?6嶽机織及*抵佃彌工牧*
一、引言
随着微/纳米科学与技术(Micro/Nano Science and Technology)的发展，以本身形状尺寸微小或操作尺度极小为特征的微机械已成为人们在微观领域认识和改造客观世界的一种高新技术。
80年代末出现的一门崭新的学
21世纪最具代表性的技术之O
微机电系统与微电子学、信息学、材料科学和纳米技术的发展等密切相关。被公认为21世纪的重点发展学科，是国家重点发展的高技术产业。
微机电系统是微电子技术的延伸和拓
宽，通过传感器、致动器、信号处理、控制等多项功能，与外部世界有机联系起来
O
微机电系统的概念始于20世纪80年代，一般泛指尺度在亚微米至亚毫米范围内的装置。在不同国家和地区有不同的术语和解释：
?美国称作Micro Electro-Mechanical System - MEMS （微型电-机系统）微型电-机系统是由电子和机械组成的集成化器件或系统，釆用与集成电路兼容的大批量处理工艺制造，尺寸在微米到毫米之间。
3?6截机鐵及裏紙佃勉工藝*
?在欧洲则称作Micro System （微系统）是指具有微米级结构，可以批量制作的、集微型机构、微型传感器、微型执行器以及信号处理和控制电路、甚至外围接口、通信电路和电源等于一体的微型慕件或系统。
?在日本称作Micro Machine （微机器）微机器由只有几毫米大小的功能元件组成，它能够执行复杂、细微的任务。
?微机电系统是指特征尺寸在微米至毫米
范围内，由电子和机械组成的集成化器
件或系统。按外形尺寸，微机械可划分为l-10mm的微小型机械,lgm-lmm的微机械，以及lnm~l(im的纳来机械。
表面微细加工技术 微细加工技术结合了超精增亮和超精抛光两项革新技术，能够有选择性地保留表面的微观结构，以提高表面的摩擦和滑动性能(表面技术)，以机械化和自动化取代传统的手工抛光，提高表面的美学功能。这种微细加工技术应用于切削刀具、冲压和锻造工具，航空、汽车、医疗器械、塑料注射模具等机械零件的表面处理，能够极大地改善零件表 面的性能。 微细加工技术采用全自动方式对金属零件表面进行超精加工，通过一种机械化学作用来清除金属零件表面上1～40μm的材料，实现被加工表面粗糙度达到或者好于ISO标准的N1级的表面质量。微细加工技术主要应用于超精抛光和超精增亮这两个领域。超精抛光使传统的手工抛光工艺自动化而超精增亮则生成新的表面拓扑结构。 纳米技术其实就是一种用单个原子、分子制造物质的技术。 纳米科技现在已经包括纳米生物学、纳米电子学、纳米材料学、纳米机械学、纳米化学等学科。从包括微电子等在内的微米科技到纳米科技，人类正越来越向微观世界深入，人们认识、改造微观世界的水平提高到前所未有的高度。我国著名科学家钱学森也曾指出，纳米左右和纳米以下的结构是下一阶段科技发展的一个重点，会是一次技术革命，从而将引起21世纪又一次产业革命。 ?光刻是一种以光复印图形和材料腐蚀相结合的表面精密加工技
术。前者是使图形复印到基片表面的光刻胶上，后者是把图形刻蚀到基片表面的各层材料(如Si02、Si3N4、多晶硅、铝等)上。 光刻胶上图形的复印是通过曝光和显影完成的。限制图形重复性及分辨率的主要因素，是图形加工过程中所涉及到的物理和化学问题。 ?在集成电路生产中，要经过多次光刻。虽然各次光刻的目的要求和工艺条件有所不同，但其工艺过程是基本相同的。光刻工艺一般都要经过涂胶、前烘、曝光、显影、坚膜、刻蚀和去胶7个步骤。 ?涂胶就是在SiO2或其他薄膜表面涂一层粘附良好、厚度适当、厚薄均匀的光刻胶膜。涂胶前的基片表面必须清洁干燥。生产中最好在氧化或蒸发后立即涂胶，此时基片表面清洁干燥，光刻胶的粘附性较好。涂胶的厚度要适当。 ?胶膜太薄-----针孔多，抗蚀能力差；
数控加工工艺与编程课 程标准
《数控加工工艺与编程》课程标准 开课院部：机电工程学院 课程编号：020810019 课程负责人： 编制日期：2014年5月26日
《数控加工工艺与编程》课程标准课程名称：数控加工工艺与编程 适用专业：数控技术、机械制造与自动化、机电一体化技术 1.前言 1.1课程性质 本课程是数控技术专业中核心职业技能课，培养具有较高职业道德和素养，了解数控加工过程中有关工艺分析、数值计算、基本编程功能指令，掌握数控车床、数控铣床、加工中心程序编制方法的高素质技能型人才。 本课程是数控技术专业的一门职业技术课程。课程主要讲授数控加工过程中有关工艺分析、数值计算、基本编程功能指令，掌握数控车床、数控铣床、加工中心的程序编制方法。 前导课程：《机械制造技术基础》、《计算机绘图》、《工程材料与成型工艺》、《公差配合与技术测量》等。 后续课程：顶岗实习 1.2课程设计理念 根据行业经济和山东、济南地区经济发展需要，立足于“以服务为宗旨，以就业为导向，以学生为中心”的办学定位，通过对机械加工行业的调研，明确学生的主要就业岗位及其岗位工作标准，分析与之相适应的职业能力，采用“任务驱动、项目导向”的教学方式，有针对性的选择若干个典型机械零件，确定学习领域课程及其学习情境，构建新的学习领域课程内容体系。 1.3课程设计思路 （1）采用“工学结合”的教学模式 在教学过程中，采用“工学结合”的教学模式，通过与我院实践教学实习基地：济南四机数控机床、威海华东数控股份有限公司（国内主流机械加工设备供应商）、中国重汽集团等建立起密切合作关系，将实验实训放到工程训练中心或实践教学基地进行，使学生能够深入生产第一线，参观和参与生产过程，为学生提供良好的工程实践环境。 （2）采用“项目导向、任务驱动”的教学方式 以数控加工岗位工作任务为驱动，以来自企业真实产品的典型零件加工过程规划教学内容，以实际工作过程为主线，将数控加工工艺与编程的理论知识，融于机械零件的实际加工过程中，在实际工作需要时引入相关
牺牲层技术 刻蚀与选择性 etch：To cut into the surface of (glass, for example) by the action of acid. Etching：The art of preparing etched plates, especially metal plates, from which designs and pictures are printed. Corrode：To destroy a metal or alloy gradually, especially by oxidation or chemical action 其实刻蚀还包含分解、转化、溶解等一系列含义。 半导体技术的刻蚀并不仅仅局限于金属材料，半导体、化合物、包括有机物薄膜才是刻蚀研究的重点。 Etching还有一个特征：选择性或者局部队有控制刻蚀。 干法刻蚀也是半导体技术赋予Etching的新内涵。 选择性源于化学反应的热力学选择性和刻蚀过程度动力学因素控制。 下面这张表格概括了一些简单物质与常用反应物之间相互作用的规律，其中既有热力学因素控制的结果，也有动力学因素促成。它们都是湿法反应机制度结果
MUMPS工艺概况 The MUMPS process is a three-layer polysilicon surface micromachining process derived from work performed at the Berkeley Sensors and Actuators Center (BSAC) at the University of California.Several modifications and enhancements have been made to increase the flexibility and versatility of the process for the multi-user environment. The process flow described below is designed to introduce inexperienced users to polysilicon micromachining. The text is supplemented by detailed drawings that show the process flow in the context of building a typical micromotor. 工艺流程详解 衬底：100 mm n-type (100) silicon wafers of 1-2 ohm-cm resistivity.
微机械加工应用趋势与前沿技术简述
摘要：微机电系统（MEMS）是由电子和机械组成的集成化器件或系统，采用与集成电路兼容的大批量处理工艺制造，尺寸在微米到毫米之间。尤其将计算、传感和执行融为一体，从而改变了感知和控制自然界的方式。本文介绍了微机电系统近几年应用领域及前景展望，并简单阐述了关于微制造的几种前言加工技术，从而对MEMS系统有一个粗略的了解。 关键字：MEMS 应用领域前景前沿技术 LIGA技术 前言 微型机械加工或称微机电系统（MEMS），早在1959年就由著名的物理学家理查德·范蔓（Richard·Feynman）提出其概念，然而此后数十年间的发展并未受到过多的关注，直到近年来才逐渐发展成为一门交叉学科。 MEMS主要包括微型传感器、微型执行器以及相应地处理电路三部分。作为输入信号的各种信号首先通过微传感器转换成电信号，经过信号处理以后，再通过微执行器对外部世界发生作用。传感器可以把能量从一种形式转换成另一种形式，从而将现实世界的信号（热、化学、运动等）转换成系统可以处理的信号（如电信号）。信号处理器则可以对信号进行转换、放大和计算等处理。执行器根据信号处理电路发出的指令来完成人们所需要的操作。 MEMS的快速发展只不过是10多年的时间，却已在各个应用领域显示出强大的生命力，甚至单个领域的MEMS器件就已经形成了一个较大规模的产业。面向21世纪，MEMS将逐步走向实用化，并被广泛应用于国防、航空、航天、通信、环保、生物工程、医疗、制造业、农业和家庭。在某种意义上，可认为MEMS是“信息化带动工业化”的一个典范。 一、应用领域与前景展望 作为信息获取关键的传感MEMS，已成功应用于汽车、电子等行业和军事领域；在令人瞩目的信息技术和生命技术的发展中，MEMS更将发挥不可估量的作用：光MEMS被认为是开启通信之门的钥匙；RF MEMS将成为移动通信的一项核心技术；高密度MEMS生物芯片将强有力地推动生命科学和生物技术的发展。近几年，采用MEMS的发展将对人类生产和生活方式产生革命性的影响，将关系到国民经济发展和国家发展安全保障的战略高技术，已引起了广泛的关注。 微机电系统在国防中的应用 美国和西方国家为了掌握现代战争的主动权，大力发展微型飞行器、战场侦察传感器、智能军用机器人，以增加武器效能，军用武器装备的小型化是重要的发展趋势。MEMS是未来武器中最精华的部分，为了适应这一发展的需要，主要采用的是MEMS技术制造的传感器和微系统。大量采用MEMS器件，以改进武器性能，已成为美国发展新型高科技武器装备的方向。根据美国防卫高级研究计划署（Defense Advanced Research Projects Agency）公布的资料，MEMS在武器装备中的主要应用领域包括以下几个方面：武器制导和个人导航的惯性导航组合；超小型、超低功率无线通信（RF MEMS）的机电信号处理；军备跟踪、环境监控、安全勘测的无人值守分布式传感器；小型分布式仪器、推进和燃烧控制的集成流量系统；武器安全、保险和引信；有条件保养的嵌入式传感器和执行器；高密度、低功耗的大规模数据存储器件；敌友识别系统、显示和光纤开关的集成微光学器件，以及飞机分布式空气动力学控制和自适应光学的主动和共型表面。 航天领域对器件的功能密度要求很高。因此，MEMS的发展，从一开始就受到航天部门的重视并得到应用。目前，微型飞行器的研究主要集中在美、日、德等发达国家。美国LMB公司研制出翼展为45cm的微型飞行器Bat，该机飞行时间20min，飞行速度大约为64km/h，飞行高度457m，1995年，日本东北大学利用MEMS技术，制造出一个靠磁力矩驱动的飞行装置，该装置宽30mm，长20mm，重5.3mg，等等。美国五角大楼认为，军用
2011 年春季学期研究生课程考核 （读书报告、研究报告） 考核科目:微细超精密机械加工技术原理及系统设计学生所在院（系）:机电工程学院 学生所在学科:机械设计及理论 学生姓名:杨嘉 学号:10S008214 学生类别:学术型 考核结果阅卷人
微细加工技术概述及其应用 摘要 微细加工原指加工尺度约在微米级范围的加工方法，现代微细加工技术已经不仅仅局限于纯机械加工方面，电、磁、声等多种手段已经被广泛应用于微细加工，从微细加工的发展来看，美国和德国在世界处于领先的地位，日本发展最快，中国有很大差距。本文从用电火花加工方法加工微凹坑和用微铣削方法加工微小零件两方面描述了微细加工技术的实际应用。 关键词：微细加工；电火花；微铣削 1微细加工技术简介及国内外研究成果 1.1微细加工技术的概念 微细加工原指加工尺度约在微米级范围的加工方法。在微机械研究领域中，从尺寸角度，微机械可分为1mm~10mm的微小机械，1μm~1mm的微机械，1nm~1μm的纳米机械，微细加工则是微米级精细加工、亚微米级微细加工、纳米级微细加工的通称。广义上的微细加工，其方式十分丰富，几乎涉及现代特种加工、微型精密切削加工等多种方式，微机械制造过程又往往是多种加工方法的组合。从基本加工类型看，微细加工可大致分为四类：分离加工——将材料的某一部分分离出去的加工方式，如分解、蒸发、溅射、切削、破碎等；接合加工——同种或不同材料的附和加工或相互结合加工方式，如蒸镀、淀积、生长等；变形加工——使材料形状发生改变的加工方式，如塑性变形加工、流体变形加工等；材料处理或改性和热处理或表面改性等。微细加工技术曾广泛用于大规模集成电路的加工制作，正是借助于微细加工技术才使得众多的微电子器件及相关技术和产业蓬勃兴起。目前，微细加工技术已逐渐被赋予更广泛的内容和更高的要求，已在特种新型器件、电子零件和电子装置、机械零件和装置、表面分析、材料改性等方面发挥日益重要的作用，特别是微机械研究和制作方面，微细加工技术已成为必不可少的基本环节。 现代微细加工技术已经不仅仅局限于纯机械加工方面，电、磁、声等多种手段已经被广泛应用于微细加工，微细超精密加工的主要方法如下： 微细电火花加工技术的研究起步于20世纪60年代末，是在绝缘的工作液中通过工具电极和工件间脉冲火花放电产生的瞬时、局部高温来熔化和汽化蚀除金属的一种加工技术。由于其在微细轴孔加工及微三维结构制作方面存在的巨大潜力和应用背景，得到了
机械加工工艺基本知识 newmaker 一、生产过程和工艺过程 产品的生产过程是指把原材料变为成品的全过程。机械产品的 生产过程一般包括： 1 ．生产与技术的准备如工艺设计和专用工艺装备的设计和制造、生产计划的编制、生产资料的准备等； 2 ．毛坯的制造如铸造、锻造、冲压等； 3 ．零件的加工切削加工、热处理、表面处理等； 4 ．产品的装配如总装、部装、调试检验和油漆等； 5 ．生产的服务如原材料、外购件和工具的供应、运输、保管等； 在生产过程中改变生产对象的形状、尺寸、相对位置和性质等，使其成为成品或半成品的过程，称为工艺过程。如毛坯的制造、机械加工、热处理、装配等均为工艺过程。 工艺过程中，若用机械加工的方法直接改变生产对象的形状、尺寸和表面质量，使之成为合格零件的工艺过程，称为机械加工工艺过程。同样，将加工好的零件装配成机器使之达到所要求的装配精度并获得预定技术性能的工艺过程，称为装配工艺过程。 机械加工工艺过程和装配工艺过程是机械制造工艺学研究的两项主要容。 二、机械加工工艺过程的组成 机械加工工艺过程是由一个或若干个顺序排列的工序组成的，而工序又可分为若干个安装、工位、工步和走刀。( 一 ) 工序 工序是指一个或一组工人，在一个工作地对一个或同时对几个工件所连续完成的那一部分工艺容。 区分工序的主要依据，是工作地（或设备）是否变动和完成的那部分工艺容是否连续。 图 3-1 所示的圆盘零件，单件小批生产时其加工工艺过程如表 3-1 所示；成批生产时其加工工艺过程如表 3-2 所示。
表 3-1 圆盘零件单件小批机械加工工艺过程 表 3-2 圆盘零件成批机械加工工艺过程 由表 3-1 可知，该零件的机械加工分车削和钻削两道工序。因为两者的操作工人、机床及加工的连续性均已发生了变化。而在车削加工工序中，虽然含有多个加工表面和多种加工方法（如车、钻等），但其划分工序的要素未改变，故属同一工序。而表 3-2 分为四道工序。虽然工序了 1 和工序 2 同为车削，但由于加工连续性已变化，因此应为两道工序；同样工序 4 修孔口锐边及毛刺，因为使用设备和工作地均已变化，因此也应作为另一道工序。
3?6嶽机織及*抵佃彌工牧* 一、引言 随着微/纳米科学与技术(Micro/Nano Science and Technology)的发展，以本身形状尺寸微小或操作尺度极小为特征的微机械已成为人们在微观领域认识和改造客观世界的一种高新技术。
80年代末出现的一门崭新的学 21世纪最具代表性的技术之O 微机电系统与微电子学、信息学、材料科学和纳米技术的发展等密切相关。被公认为21世纪的重点发展学科，是国家重点发展的高技术产业。 微机电系统是微电子技术的延伸和拓 宽，通过传感器、致动器、信号处理、控制等多项功能，与外部世界有机联系起来 O
微机电系统的概念始于20世纪80年代，一般泛指尺度在亚微米至亚毫米范围内的装置。在不同国家和地区有不同的术语和解释： ?美国称作Micro Electro-Mechanical System - MEMS （微型电-机系统）微型电-机系统是由电子和机械组成的集成化器件或系统，釆用与集成电路兼容的大批量处理工艺制造，尺寸在微米到毫米之间。
3?6截机鐵及裏紙佃勉工藝* ?在欧洲则称作Micro System （微系统）是指具有微米级结构，可以批量制作的、集微型机构、微型传感器、微型执行器以及信号处理和控制电路、甚至外围接口、通信电路和电源等于一体的微型慕件或系统。 ?在日本称作Micro Machine （微机器）微机器由只有几毫米大小的功能元件组成，它能够执行复杂、细微的任务。
?微机电系统是指特征尺寸在微米至毫米 范围内，由电子和机械组成的集成化器 件或系统。按外形尺寸，微机械可划分为l-10mm的微小型机械,lgm-lmm的微机械，以及lnm~l(im的纳来机械。
机械加工规范书 1．目的 1.1 对机加工产品质量控制，以确保满足公司的标准和客户的要求。 1.2 本标准规定了各种机械加工应共同遵守的基本规则。 2．范围 适用精工车间机加工产品，和对供应商机加工产品的要求及产品的检验。 3．定义 3．1 A级表面：产品非常重要的装饰表面，即产品使用时始终可以看到的表面。 3．2 B级表面：产品的内表面或产品不翻动时客户偶尔能看到的表面。 3．3 C级表面：仅在产品翻动时才可见的表面，或产品的内部零件。 4．机加工的要求 4．1机加工件材料要符合图纸，选用的材料符合国家标准。 4．2机加工件图纸未注尺寸公差参考国家标准线性尺寸的未注公差GB/T1804-f要求进行检验。 4．3机加工件图纸未注角度公差参考国家标准角度的未注公差GB/T11335-m要求进行检。4．4机加工件图纸未注形位公差参考国家标准形位的未注公差GB/T1184-H要求进行检验。 4.5图纸中尺寸标注为配合形式加工的，采用间隙配合，具体要求为：外配合为配合为配作对象最大尺寸+0.01~+0.10mm：内配合为配作对象最小尺寸-0.10~-0.01。 5．机加工质量的控制 5．1 零件加工按照图纸加工，对图纸有标示不清、模糊、错误和对图纸产生疑问的与公司工艺人员联系。 5．2 零件加工按照工艺流程去做。 5．3零件加工过程中遇到加工错误或尺寸超出公差范围要与公司工艺人员联系，公司工艺人员将会确认零件可以采用或不可采用。 5．4 需要划线加工的零件，加工后不允许有划线的痕迹。 5．5 所有机加工的零件要去毛刺、钻孔后要倒角、棱角要倒钝（特殊要求除外）。 5．6两加工面间过度圆角或倒角的粗糙度，按其中较低的执行。 5．7两加工面间的根部，未要求清根的，其圆角半径均不大于0.5。 5．8零件的配合表面上，除图样及技术文件有规定外，不得刻打印记或作其它不易清除的标记。 5．9图样上未注明锪平深度的，其深度尺寸不作检查，以锪平为限。 5．10碰到零件加工错误不应该擅做主张对零件进行修改，应与公司工艺人员联系获得技术支持。 6．机加工外观的控制 6．1 机加工中由于控制不力和操作不当造成机械碰伤、表面划伤的不允许存在A级表面，允许存在B,C 级表面.。 6．2 变形、裂纹不允许存在A，B，C级表面。 6．3 需要表面处理的零件表面不允许有氧化层、铁锈、凹凸不平的缺陷。 7．机加工质量检验 7．1 外观检验：不允许有翘曲、变形、裂纹、划伤、碰伤、凹凸不平及表面粗糙度符合要求。 7．2 材料的检验：材料厚度符合国家标准。 7．3 尺寸及公差的检验：零件的尺寸和公差符合图纸的要求。
微型机械加工或称微型机电系统或微型系统是只可以批量制作的、集微型机构、微型传感器、微型执行器以及信号处理和控制电路、甚至外围接口、通讯电路和电源等于一体的微型器件或系统。其主要特点有：体积小（特征尺寸范围为：1μm-10mm）、重量轻、耗能低、性能稳定；有利于大批量生产，降低生产成本；惯性小、谐振频率高、响应时间短；集约高技术成果，附加值高。微型机械的目的不仅仅在于缩小尺寸和体积，其目标更在于通过微型化、集成化、来搜索新原理、新功能的元件和系统，开辟一个新技术领域，形成批量化产业。 微型机械加工技术是指制作为机械装置的微细加工技术。微细加工的出现和发展早是与大规模集成电路密切相关的，集成电路要求在微小面积的半导体上能容纳更多的电子元件，以形成功能复杂而完善的电路。电路微细图案中的最小线条宽度是提高集成电路集成度的关键技术标志，微细加工对微电子工业而言就是一种加工尺度从微米到纳米量级的制造微小尺寸元器件或薄模图形的先进制造技术。目前微型加工技术主要有基于从半导体集成电路微细加工工艺中发展起来的硅平面加工和体加工工艺，上世纪八十年代中期以后在LIGA加工（微型铸模电镀工艺）、准LIGA加工，超微细加工、微细电火花加工（EDM）、等离子束加工、电子束加工、快速原型制造（RPM）以及键合技术等微细加工工艺方面取得相当大的进展。 微型机械系统可以完成大型机电系统所不能完成的任务。微型机械与电子技术紧密结合，将使种类繁多的微型器件问世，这些微器件采用大批量集成制造，价格低廉，将广泛地应用于人类生活众多领域。可以预料，在本世纪内，微型机械将逐步从实验室走向适用化，对工农业、信息、环境、生物医疗、空间、国防等领域的发展将产生重大影响。微细机械加工技术是微型机械技术领域的一个非常重要而又非常活跃的技术领域，其发展不仅可带动许多相关学科的发展，更是与国家科技发展、经济和国防建设息息相关。微型机械加工技术的发展有着巨大的产业化应用前景。 微型机械加工技术的国外发展现状 1959年，RichardPFeynman（1965年诺贝尔物理奖获得者）就提出了微型机械的设想。1962年第一个硅微型压力传感器问世，气候开发出尺寸为50～500μm的齿轮、齿轮泵、气动涡轮及联接件等微机械。1965年，斯坦福大学研制出硅脑电极探针，后来又在扫描隧道显微镜、微型传感器方面取得成功。1987年美国加州大学伯克利分校研制出转子直径为60～12μm的利用硅微型静电机，显示出利用硅微加工工艺制造小可动结构并与集成电路兼容以制造微小系统的潜力。
数控加工工艺与普通加工工艺的区别及特点 由于数控加工采用了计算机控制系统和数控机床，使得数控加工具有加工自动化程度高、精度高、质量稳定、生成效率高、周期短、设备使用费用高等特点。在数控加工工艺上也与普通加工工艺具有一定的差异。 1. 数控加工工艺内容要求更加具体、详细 普通加工工艺：许多具体工艺问题，如工步的划分与安排、刀具的几何形状与尺寸、走刀路线、加工余量、切削用量等，在很大程度上由操作人员根据实际经验和习惯自行考虑和决定，一般无须工艺人员在设计工艺规程时进行过多的规定，零件的尺寸精度也可由试切保证。 数控加工工艺：所有工艺问题必须事先设计和安排好，并编入加工程序中。数控工艺不仅包括详细的切削加工步骤，还包括工夹具型号、规格、切削用量和其它特殊要求的内容，以及标有数控加工坐标位置的工序图等。在自动编程中还需要确定详细的各种工艺参数。 2. 数控加工工艺要求更严密、精确 普通加工工艺：加工时可以根据加工过程中出现的问题比较自由地进行人为调整。 数控加工工艺：自适应性较差，加工过程中可能遇到的所有问题必须事先精心考虑，否则将导致严重的后果。 如：（1）攻螺纹时，数控机床不知道孔中是否已挤满切屑，是否需要退刀清理切屑再继续加工。 （2）普通机床加工可以多次“试切”来满足零件的精度要求，数控加工过程严格按规定尺寸进给，要求准确无误。 3. 制定数控加工工艺要进行零件图形的数学处理和编程尺寸设定值的计算 编程尺寸并不是零件图上设计的尺寸的简单再现，在对零件图进行数学处理和计算时，编程尺寸设定值要根据零件尺寸公差要求和零件的形状几何关系重新调整计算，才能确定合理的编程尺寸。 4. 考虑进给率对零件形状精度的影响 制定数控加工工艺时，选择切削用量要考虑进给率对加工零件形状精度的影响。在数控加工中，刀具的移动轨迹是由插补运算完成的。根据差补原理分析，在数控系统已定的条件下，进给率越快，则插补精度越低，导致工件的轮廓形状精度越差。尤其在高精度加工时这种影响非常明显。 5. 强调刀具选择的重要性 复杂形面的加工编程通常采用自动编程方式，自动编程中必须先选定刀具再生成刀具中心运动轨迹，因此对于不具有刀具补偿功能的数控机床来说，若刀具预先选择不当，所编程序不再通用，只能重新生成程序。
微细加工技术及其应用 Last revised by LE LE in 2021
微细加工技术及其应用 微细加工技术是由瑞士BinC公司发明的一种新型加工工艺，在2004年法国巴黎举办的国际表面处理展览会（SITS）和2004年在法国里昂举办的ALLIANCE展览会上荣获2项发明奖。微细加工工艺和设备拥有国际专利。 微细加工技术结合了超精增亮和超精抛光两项革新技术，能够有选择性地保留表面的微观结构，以提高表面的摩擦和滑动性能（表面技术），以机械化和化取代传统的手工抛光，提高表面的美学功能。这种微细加工技术应用于切削刀具、冲压和锻造工具，航空、汽车、医疗器械、塑料注射模具等机械零件的表面处理，能够极大地改善零件表面的性能。 微细加工原理 微细加工技术采用全方式对金属零件表面进行超精加工，通过一种机械化学作用来清除金属零件表面上1～40μm的材料，实现被加工表面粗糙度达到或者好于ISO标准的N1级的表面质量。微细加工技术主要应用于超精抛光和超精增亮这两个领域。超精抛光使传统的手工抛光工艺化；而超精增亮则生成新的表面拓扑结构。 微细加工技术的一个突出优点是能够赋予零件表面新的微观结构。这些微观结构能提高零件表面对特定应用功能的适应性。如减小摩擦和机械差异、提高抗磨损性能、改善涂镀前后表面的沉积性能等。 总的说来，超精增亮可去除次级微观粗糙表面，次级粗糙表面的厚度在0～20μm之间，位于零件表面初级微观粗糙面的峰尖之间。而超精抛光则部分或整体去除初级微观粗糙表面，其值在10～40μm之间，当然这取决于零件材料表面的初始状态。
微细加工技术迄今能够加工的材料有退火及淬火钢、铜及铜合金、铸铁、Inconel镍合金（镍基合金）、钛金属、表面硬涂层处理前后的预处理（PVD、CVD、电镀）。 技术专利 微细加工技术是一种有选择性地精修被加工对象表面微观粗糙度和拓扑结构的创新性微观加工工艺。这种机械化学加工工艺是一种全化的加工工艺，适用于汽车制造、电子、化工、冶金、机械制造、航空制造等行业，尤其是模具、刀具和机床工具、高精密零件、光学器件，以及硬涂层处理前后的表面预处理加工。 微细加工技术的应用 微细加工技术通过改变材料表面的微细结构，能够减小摩擦、提高抗磨损性能，显着地提高材料的表面性能，在刀具行业具有广阔的应用前景。如采用超精增亮技术，彻底消除次级微观粗糙表面，减小摩擦，能够提高刀具的排屑性能，降低切削力；而保持初级粗糙表面，有利于润滑油膜，提高刀具的排屑性能，减少发热；如果在涂层处理前优化预处理涂层基面，或者在涂层之后彻底清除涂层引起粗糙表面，则能够提高PVD涂层的附着性能，延长刀具的使用寿命，消除刀具表面的积屑瘤问题。 这种创新的加工工艺近几年来在诸多工业领域的实际应用清楚地表明，微细加工技术能够大幅降低超精加工的成本；极大地缩短生产周期；方便地提高表面的质量，并且采用这种加工工艺加工出来的表面具有无以伦比的一致性和再现性。
第1章数控铣床/加工中心机械结构与功能 一、单项选择题： 1. 下列叙述中，不．适于在数控铣床上进行加工零件是：【B 】 A. 轮廓形状特别复杂或难于控制尺寸的零件 B. 大批量生产的简单零件 C. 精度要求高的零件 D. 小批量多品种的零件 2. 机械手换刀途中停止的主要原因是: 【B 】 A. 气动换向阀损坏 B. 主轴定向不准 C. 机械手卡死 D. 程序错误 3. 加工中心最突出的特点是: 【A 】 A. 工序集中 B. 对加工对象适应性强 C. 加工精度高 D. 加工生产率高 4. 加工中心工序集中所带来的问题是：【D 】 A. 工件的温升经冷却后影响工件精度 B. 加工中无法释放的应力，加工后释放，使工件变形 C. 切屑的堆积缠绕影响工件表面质量 D. 以上三项均正确 的是：【C 】 5. 为保证数控机床加工精度，描述对其进给传动系统要求中错误 ．． A．高的传动精度B．响应速度快C．大惯量 D. 低摩擦 6. 数控加工中心换刀机构常采用的是：【B 】 A．人工换刀B．机械手C．液压机构 D. 伺服机构 的是：【D 】 7. 为使数控机床达到满足不同的加工要求，描述对其主传动系统要求中错误 ．． A．宽的调速范围B．足够的功率C．刚性 D. 电机种类 二、多项选择题： 1. 根据数控铣床的特点，从铣削加工的角度考虑，不．适合数控铣削的主要加工对象有 【B D E 】A．平面类零件B．变斜角类零件C．曲面类零件 D. 轴类零件 E. 盘类零件 2. 加工中心适宜加工需多种类型的普通机床和众多的工艺装备，且经多次装夹才能完成加工的零件。主要加工对象包括：【B C D 】 A．加工精度较高的大批量零件B．结构形状复杂、普通机床难加工的零件 C．外形不规则的异型零件 D. 既有平面又有孔系的零件 E. 盘、轴类零件 3. 大批大量生产的工艺特点包括：【A B C 】 A．广泛采用高效专用设备和工具B．设备通常布置成流水线形式 C．广泛采用互换装配方法 D. 对操作工人技术水平要求较高 E. 对工厂管理要求较高 4. 采用工序集中原则的优点是：【A B D 】A. 易于保证 加工面之间的位置精度 B. 便于管理 C. 可以降低对工人技术水平的要求 D. 可以减小工件装夹时间 E. 降低机床的磨损 5. 提高生产效率的途径有：【A B D 】A. 缩短基本 时间 B. 缩短辅助时间 C. 缩短休息时间 D. 缩短工作地服务时间 D. 缩短加工工序 1
各位會員﹕你們好 歡迎來到機械加工工藝版學習﹐交友。 本版主要談論機械加工工藝方面的問題﹑技巧﹑經驗﹑發展﹑前沿﹑等等。 詳細有以下一些方面﹕ 金屬切削類﹕車削﹑鑽削﹑鏜削﹑刨削﹑插削﹑拉削﹑銑削﹑磨削﹑齒形加工等等 數控機床類﹕cnc加工車﹑銑﹑鑽等 特種加工﹕電火花加工（線切割﹑電火花﹐打孔機）﹑電解加工﹐電解磨削﹑電化學加工﹑ 超聲波加工﹑激光加工等 仿形加工﹕雕刻機﹑仿形機等 你公司没有人用半径补偿，是不是用的自动编程，这可以在软件中自动进行补偿了，所以不 用过多考虑，只用选择了刀具参数即可以了。 对于手工编程，半径补偿就很重要了。先确定好加工路径，然后沿加工路线方向走，刀具位 于加工轮廓左侧的，用左刀补G41；反之用右刀补G42。 关于刀具半径补偿要注意一下几点 1）认清什么方向是左补-G41,什么方向是右补-G42 2）半径补正的加工起点一定要大于你刀具的半径 3）在对整园进行半径补正时最好应在整园的X轴或Y轴上 4）半径补正应在长度补正G43后面 5）别忘了用G41，G42补正完后，最好用G40取消它 6）暂时想起这么多 NC加工即数控加工，只要是通过数字化脉冲信号控制的加工设备都可称为NC加工，主要 同手动加工区别。CNC加工特指由电脑控制的数控加工，可实现直线插补、圆弧插补、多 轴联动等较复杂的加工方式。 跟螺距有关。螺距0.75,小径3.242,螺距0.5,小径3.459。 机械制图上讲画螺纹时，小径约是大径的0.85倍，按此应是3.4,也差不多。 這個沒有硬性規定﹐想好攻一點3.2以上﹐想攻的好一點3.0差不多。 线切割没平方毫米是0。004元 地址：https://www.doczj.com/doc/2c7491648.html,/en/downloads.asp?m=6 林清安的书实例丰富 FTP站点文件下载方法 FTP站点文件下载方法: 下载CUTEFTP/PRO,或flashfxp并进入行安装!!请不要接用网页浏览器,许多FTP网站并不支持直接ie 浏览. FLASHFXP:https://www.doczj.com/doc/2c7491648.html, CUTEFTP/PRO:https://www.doczj.com/doc/2c7491648.html,/ 硬度值对照表：
教学课程：绪论 教学目的： 1.了解课程的性质和内容 2.了解机械制造技术的发展现状 3.了解先进制造技术及其发展方向 4.了解课程的目的和要求 教学重点： 1.了解课程的性质和内容 2.了解课程的目的和要求 教学过程： 讲授新课： 一、本课程的性质和内容 本课程所讲的机械制造技术主要是指机械冷加工技术和机械装配技术。 内容包括： （1）掌握金属切削过程的基本规律和机械加工的基本知识。合理选择机械加工方法与机床、刀具、夹具及切削加工参数，并初步具备制订机械加工工艺规程的能力。 （2）掌握机械加工精度和表面质量的基本理论和基本知识。初步具备分析和解决现场工艺问题的能力。 二、机械制造技术的发展现状 我国的制造业得到长足发展，但还存在阶段性的差距。 1.数控机床在我国机械制造领域的普及率不高。 2.国产先进数控设备的市场占有率较低。
3.数控刀具、数控检测系统等数控机床的配套设备不能适应技术发展的需要。 4.机械制造行业的制造精度、生产效率、整体效益等都不能满足市场经济发展的要求。 三、先进制造技术的及其发展方向 先进制造技术是传统制造业不断吸收机械、电子、信息、材料及现代管理等方面的最新成果，将其综合应用于制造的全过程以实现优质、高效、低消耗、敏捷及无污染生产的前沿制造技术的总称。 先进制造技术的主要发展趋势 （1）制造技术向自动化、集成化和智能化的方向发展（CNC)机床、加工中心（MC)、柔性制造系统（FMS）以及计算机集成制造系统（CIMS）等自动化制造设备或系统的发展适应了多品种、小批量的生产方式，它们将进一步向柔性化、对市场快速响应以及智能化的方向发展，敏捷制造设备将会问世，以机器人为基础的可重组加工或装配系统将诞生，智能制造单元也可望在生产中发挥作用。加速产品开发过程的CAD／CAM一体化技术、快速成形（RP）技术、并行工程（CE）和虚拟制造（VM）将会得到广泛的应用。 （2）制造技术向高精度方向发展 21世纪的超精密加工将向分子级、原子级精度推进，采用一般的精密加工也可以稳定地获得亚微米级的精度。精密成形技术与磨削加工相结合，有可能覆盖大部分零件的加工。以微细加工为主要手段的微型机电系统技术将广泛应用于生物医学、航空航天、军事、农业、家庭等领域，而成为下世纪最重要的先进制造技术前沿之一。
第一章数控加工工艺及设备基础 一、简答题 1、数控机床有哪些规格、性能和可靠性指标 2、什么数控机床的的机械原点和参考点？两者之间的关系各如何？ 3、数控加工机床按工艺用途分成几类？ 4、什么是数控？什么是数控系统？什么是数控机床？ 二、选择题 1、下列特点中，不属于数控机床特点的是( )。 A．加工精度高B．生产效率高C．劳动强度低D．经济效益差2、闭环进给伺服系统与半环进给伺服系统主要区别是( )。 A．位置控制器B．检测单元C．伺服单元D．控制对象 3、通常所说的数控系统是指( )。 A．主轴转动和进给驱动系统 B. 数控装置和驱动装置C. 数控装置和主轴转动装置 4、( )是数控机床的核心部分。 A．机床本体B．数控装置C．伺服系统 5、数控机床的组成部分是( )。 A. 硬件、软件、程序 B.控制介质、数控装置、伺服系统、机床和外部设备 C. 数控装置、主轴驱动、主机及辅助设备 6、计算机数控用以下( )代号表示。 A. CAD B．CAM C．ATC D．CNC 7、系统内部没有位置检测反馈装置，不能进行误差补偿的系统是( )。 A. 开环系统B．闭环系统 C. 半闭环系统D．以上均可能 8、下列装置中，不属于数控系统的装置是( )。 A. 自动换刀装置B．输入/输出装置C．数控装置D．伺服驱动 9、数控机床精度检验中，( )是综合机床关键零件部件经组装后的综合几何形状误差。 A．定位精度B．几何精度C．切削精度D．以上都对
二、判断题 1. 以交流伺服电机为驱动单元的数据系统称为开环数控系统。 ( ) 2. 半闭环系统是指无位置反馈的系统。 ( ) 3. 数控机床不能获得比机床本身精度还高的加工精度。 ( ) 4. 所谓的三轴联动指的是机床有三个数控的进给轴。 ( ) 5. 机床的几何精度会影响工件的尺寸精度，定位精度会直接影响工件的形状误差。 ( ) 6. 数控机床适合于多品种、中小批量的生产，特别适合于新产品试制零件的加工。 ( ) 7．开环伺服系统的精度要优于闭环伺服系统。 ( ) 8. 数控铣床和数控车床都属于轮廓控制机床。 ( ) 9、数控系统中，坐标轴的正方向是使工件尺寸减小的方向。 ( ） 数控加工工艺及设备习题库 第三章数控刀具 一、问答题 1、数控机床刀具按结构分类可分成哪几类？数控刀具按切削工艺分类可分成哪几类？ 2、数控刀具应具备哪些特点？机床向高速、高刚度和大功率发展，要求数控刀具具备哪些性能？ 3、数控刀具材料主要有那几种？数控机床用的最多刀具材料是哪一种？分别按硬度和韧性分析 其性能。 4、什么是硬质合金？P、K、M类硬质合金主要成分是什么？分别适合加工哪类材料? 5、什么是涂层硬质合金刀具？涂层加工方法分成几大类？常见的涂层材料有哪些？对涂层材料性能优什么 要求？ 6、陶瓷材料具有哪些优点和缺点？金属陶瓷刀具最大的优点是什么？ 7、超硬刀具材料中立方氮化硼具有哪些特点？聚晶金刚石为什么不能用于加工黑色金属？ 8、刀具失效的主要形式有哪些？分析前刀面磨损产生的原因和对策。 9、说明可转位刀片断屑槽的作用和形式？ 10、常见可转位刀片夹紧方式有几种？ 11、可转位刀片的选择包括几方面要求？刀片的刀尖半径的大小对价格性能有影响？
机械加工技术（一） （机械加工技术专业思考题解答） 第一章机械加工概念 1、何谓机械加工它分为哪两大类（P3） 答：机械加工时改变加工件尺寸和形状的一种加工。 机械加工可分为两大类： 一类是采用经过铸造、锻造和焊接等热加工方法所制造的毛坯，它的尺寸和形状不准确，表面粗糙；另一类是加压于工件的表面使之改变尺寸和形状，以制造出符合质量要求额零件。 2、什么是机械产品生产过程它包括哪些内容 答：机械产品生产过程是指从原材料到该机械产品出厂的全过程。 它包括生产的准备工作、毛坯的制造、机械加工、热处理、检验与试验、油漆和包装等过程的内容。 3、什么是机械加工工艺过程 答：机械加工工艺过程是指对工件采用各种加工方法直接改变工件的尺寸、形状、表面质量及力学性能，使之成为机械产品中的合格零件的全部的劳动过程。 4、什么是工序、安装、工位、工步和走刀 答：①、工序是指一个（或一组）工人，在一个工作地，对同一个或同时对几个工件，连续完成的那一部分工艺过程。 ②、安装是指工件（或装配单元）经一次装夹后所完成的那一部分工序。 ③、工位是指在加工中，为了减少安装次数，往往采用回转夹具，回转工作台或移动 夹具，使工件在一次安装中先后处于不同的位置，此时每个位置所完成的那部分加工。 ④、工步是指在加工表面（或装配时的连接表面）和加工（或装配）工具不变的情况 下，所完成的那一部分工序。 5、何谓生产纲领它应如何计算 答：产品的生产纲领是指包括备品和废品在内的该产品的年产量。 产品的生产纲领可按下列式计算： N=Qn(1+α+β) 式中：N----零件的生产纲领，件/年； Q----产品的年产量，台/年； n----每台产品中该零件的数量，件/台 α----备品百分率； β----废品百分率。
文件编号：TP-AR-L6087 In Terms Of Organization Management, It Is Necessary To Form A Certain Guiding And Planning Executable Plan, So As To Help Decision-Makers To Carry Out Better Production And Management From Multiple Perspectives. （示范文本） 编制：_______________ 审核：_______________ 单位：_______________ 微型机械加工技术发展现状和趋势及其关键技术 正式样本
微型机械加工技术发展现状和趋势及其关键技术正式样本 使用注意：该解决方案资料可用在组织/机构/单位管理上，形成一定的具有指导性，规划性的可执行计划，从而实现多角度地帮助决策人员进行更好的生产与管理。材料内容可根据实际情况作相应修改，请在使用时认真阅读。 --微型机械加工技术概念 微型机械加工或称微型机电系统或微型系统是只 可以批量制作的、集微型机构、微型传感器、微型执 行器以及信号处理和控制电路、甚至外围接口、通讯 电路和电源等于一体的微型器件或系统。其主要特点 有：体积小（特征尺寸范围为：1μm-10mm）、重量 轻、耗能低、性能稳定；有利于大批量生产，降低生 产成本；惯性小、谐振频率高、响应时间短；集约高 技术成果，附加值高。微型机械的目的不仅仅在于缩 小尺寸和体积，其目标更在于通过微型化、集成化、
来搜索新原理、新功能的元件和系统，开辟一个新技术领域，形成批量化产业。 微型机械加工技术是指制作为机械装置的微细加工技术。微细加工的出现和发展早是与大规模集成电路密切相关的，集成电路要求在微小面积的半导体上能容纳更多的电子元件，以形成功能复杂而完善的电路。电路微细图案中的最小线条宽度是提高集成电路集成度的关键技术标志，微细加工对微电子工业而言就是一种加工尺度从微米到纳米量级的制造微小尺寸元器件或薄模图形的先进制造技术。目前微型加工技术主要有基于从半导体集成电路微细加工工艺中发展起来的硅平面加工和体加工工艺，上世纪八十年代中期以后在LIGA加工（微型铸模电镀工艺）、准LIGA 加工，超微细加工、微细电火花加工（EDM）、等离子束加工、电子束加工、快速原型制造（RPM）以及
数控加工工艺与刀具 本试卷出题类型及分值分配 一、选择题（下列各题的备选答案中只有一个选项是正确的，请把正确答案填 在括号内。每小题1分，共15分） 二、判断题（正确的请在后面的括号内打“√”，错误的请在后面的括号内打“×”。 每小题1分，共15分） 三、填空题（请将正确答案填写在横线上。每空1分，共30分） 四、简答题（每小题5分，共25分） 五、典型零件工艺分析（一题，共15分） 第1章数控加工工艺基础 一、单项选择题 1、零件的机械加工精度主要包括（ D ）。 （A）机床精度、几何形状精度、相对位置精度 （B）尺寸精度、几何形状精度、装夹精度 （C）尺寸精度、定位精度、相对位置精度 （D）尺寸精度、几何形状精度、相对位置精度 2、制订加工方案的一般原则为先粗后精、先近后远、先内后外，程序段最少，（ A ）及特殊情况特殊处理。 （A）走刀路线最短（B）将复杂轮廓简化成简单轮廓
（C）将手工编程改成自动编程（D）将空间曲线转化为平面曲线 3、换刀点是指在编制数控程序时，相对于机床固定参考点而设置的一个自动换刀的位置，它一般不能设置在（ A ）。 （A）加工零件上（B）程序原点上 （C）机床固定参考点上（D）浮动原点上 4、加工精度高、（ B ）、自动化程度高，劳动强度低、生产效率高等是数控机床加工的特点。 （A）加工轮廓简单、生产批量又特别大的零件 （B）对加工对象的适应性强 （C）装夹困难或必须依靠人工找正、定位才能保证其加工精度的单件零件 （D）适于加工余量特别大、质及余量都不均匀的坯件 5、在数控加工中，（ D ）相对于工件运动的轨迹称为进给路线，进给路线不仅包括了加工内容，也反映出加工顺序，是编程的依据之一。 （A）刀具原点（B）刀具（C）刀具刀尖点（D）刀具刀位点 6、下列叙述中（ B ），不属于确定加工路线时应遵循的原则。 （A）加工路线应保证被加工零件的精度和表面粗糙度 （B）使数值计算简单，以减少编程工作量 （C）应使加工路线最短，这样既可以减少程序短，又可以减少空刀时间 （D）对于既有铣面又有镗孔的零件，可先铣面后镗孔 7、尺寸链按功能分为设计尺寸链和（ D ）。 （A）封闭尺寸链（B）装配尺寸链（C）零件尺寸链（D）工艺尺寸链 8、下列关于尺寸链叙述正确的是（ C ）。