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先进制造技术复习题（2013）1、简述制造、制造系统、制造业、制造技术等概念，比较广义制造与狭义制造的区别。
制造是人类所有经济活动的基石，人类历史发展和文明进步的动力。
制造系统是制造业的基本组成实体制造业是将制造资源（物料、能源、设备、工具、资金、信息、人力等）利用制造技术，通过制造过程，转化为供人们使用或利用的工业品或生活消费品的行业。
广义的制造: 生产过程中从原材料→成品直接起作用的那部分工作内容，包括毛坯制造、零件加工、产品装配、检验、包装等具体操作（物质流）。
狭义的制造=生产2、论述制造业在国民经济中的地位与作用。
制造业是产业革命的主力军制造业是国民经济的支柱产业制造业是国民经济各部门的装备部3、先进制造技术的形成和发展特点是什么？在世界经济一体化的进程中，制造技术不断汲取、渗透和融合计算机、信息、自动化、材料、生物及现代管理等方面的成果，使传统意义上的制造技术有了质的飞跃，形成了现代先进制造技术的新体系。
先进制造技术的发展特点是精密化、柔性化、网络化、虚拟化、智能化、清洁化、集成化、全球化。
4、先进制造技术的定义、先进制造系统的内涵、体系结构和特点。
先进制造技术在是制造业不断吸收信息技术和现代管理技术的成果，将其综合应用于产品设计、加工、检测、管理、销售、使用、服务乃至回收的制造全过程，以实现优质、高效、低耗、清洁、灵活生产，提高对动态多变市场的适应能力和竞争力的制造技术的总称。
先进制造技术主要涉及新型产业及市场需求带动,系统工程及管理科学,信息技术,新能源技术,新材料技术AMT 是一项综合性技术,AMT是一项动态技术,它的特点有:1)集合多学科成果形成一个完整的制造体系2)先进制造技术的动态发展过程3)信息技术对先进制造技术的发展作用4)向超精微细领域扩展5、分析制造业所面临的机遇、挑战和发展趋势。
[改革开放30年来我国制造业的进步1）引进国外先进技术2500多项，占全国的1/3以上。
1. 何为（微细）特种加工？相比于机械加工其优点是什么？微细特种加工与切削加工不同，微细特种加工不是主要依靠机械能，而是主要用其他能量（如各种物理的、化学的能量及其各种理化效丿应），肓接去除或增加材料以达到加工的目的，一般没有显著的机械切削力，可以加工任何硬度、强度、韧性及脆性的金属或非金属材料，且专长于加工复杂、微细表面和低刚度零件，并可以实现逐个分了或原了的去除加工。
因此，在微小尺寸零件的加工中有着不可替代的优越性。
微细特种加工技术受到世界上工业发达国家的日益重视。
特种加工是指传统切削加工以外的加工方法。
它不依靠机械能，主要使用电、化学、光、声、热等能量去除材料。
特点：工具柔性，适合加工高硬度、高强度材料；无切削力，适合加工弹性、脆性材料和薄壁件。
2. 给定一种工艺，能够判别它是并行加工（模板复制）还是出行加工（逐点加工），或者两种加工方式都可以？并行加工和串行加工各有什么优缺点？3. 三束加工是哪三种加工技术的简称？其材料去除机理分别是什么？分辨率由高到底的顺序是什么？高能束流加工是特种加工技术的重要分支之一。
通常将激光加工（简称LBM）、电了束加工（简称EBM）和离了束加工（简称IBM）称之为高能束加工，亦称三束加工。
离了束比电了束具有更高的分辨率。
共同之处是以具有很高能量密度的束流,通过一定的装置在空间传输并在工件表面聚焦, 从而去工件材料或完成其它用途。
不同之处在于所用的能量载体不同，分别为光了、电了、离了和水流，因而其加工机理、功能、效果和使用范囤就有所不同。
电了束曝光超高分辨率，激光加工分辨率高。
电子束：高能量密度电了束加工时将电了束的动能在材料表面转换成热能，能量密度高达1006-9W/cm2,功率可达到100kW o由于能量与能量密度祁非常高，电了束足以使任何材料迅速熔化或汽化。
因此，电了束不仅可加工钩、釦、钮等难熔金属及其合金，还可对陶瓷、石英等材料进行加工。
此外，电了束的高能量密度使得它在生产过程屮的加工效率也非常高。
《现代加工技术》复习题1.现代加工技术则是指满足“（高速）、（高效）、（精密）、微细、自动化、（绿色化）”特征中一种以上特征的加工技术。
2．20世纪末出现了一种新的加工技术分类方法，将加工技术分为四大类，即：（去除（或减材）加工）、（增材加工）、变形加工和表面加工。
3.切削用量三要素包括（切削速度）、（进给量）和（切削深度）。
4.单个磨粒的磨削过程大致分为（滑擦）、（刻划）和（切削）三个阶段.。
5.磨料在基带上的涂敷方法一般有重力作用法和（静电植砂法）。
6.研磨工艺参数有（研磨压力）、（研磨速度）、研磨时间、（研磨运动轨迹）。
7.珩磨加工时，珩磨头有三个运动，即（旋转运动）、（往复运动）和垂直于加工表面的径向加压运动。
8.电火花加工按工具电极和工件相对运动的方式和用途的不同，可分为（电火花穿孔成形加工）、（电火花线切割）、电火花磨削和镗磨、电火花同步共轭回转加工等。
9.（电火花高速小孔加工）工艺是近年来新发展起来的。
这种加工方法最适合加工～3mm左右的小孔且深径比可超过100。
10.激光切割的工艺参数为（切割速度）、（焦点位置）、（辅助气体）和（激光功率）。
11.绿色加工具有以下基本特征（技术先进性）、（绿色性）、（经济性）。
12.加工参数优化的方法有（解析优化方法）和（试验优化方法）两种。
13.塑性材料的切屑形成过程，就其本质来说，是被切削材料在刀具切削刃和前刀面作用下，经受挤压产生（剪切滑移）的过程。
14.默钱特剪切角理论公式中的剪切角是根据（最小切削功原理）确定的。
15.高速切削加工的刀具材料主要有（超硬刀具材料）、陶瓷刀具、TiC（N）基硬质合金和涂层刀具。
16.对（淬硬钢）材料进行高速车削加工叫高速硬车削，可以采用硬车削替代磨削加工的场合很多，如汽车曲轴加工、轴承加工、淬硬螺纹加工等。
17.在线电解修整ELID是专门应用于（金属结合剂）砂轮的修整方法，与普通的电解修整方法相比，具有修整效率高、工艺过程简单、修整质量好等特点。
微细加工工艺技术微细加工工艺技术是一种应用于微电子、光学、纳米学等领域的高精度加工技术，该技术能够实现对微细结构的精密加工。
在微细加工工艺技术中，常常采用的加工方法有激光刻蚀、化学蚀刻、光刻以及微电子束等。
激光刻蚀是一种应用激光照射，通过激光束的高能量将材料表面局部蚀刻的加工方法。
与传统的机械刻蚀相比，激光刻蚀具有高精度、高效率的优点。
在激光刻蚀中，光束的聚焦度和光斑直径是影响加工精度的重要参数。
化学蚀刻是一种利用特定的化学反应，在材料表面选择性地产生化学蚀刻产物，并将其去除的加工方法。
化学蚀刻通常需要制备特定的蚀刻溶液，通过控制溶液的浓度和温度，来影响化学反应的速率和选择性。
化学蚀刻可以实现微细结构的高精度加工，并被广泛应用于光学元件和微流控芯片等领域。
光刻是一种基于光化学反应的加工方法，通过光阻的选择性暴露和去除，来形成所需的图案结构。
在光刻过程中，首先在材料表面涂敷一层光刻胶，然后利用光刻机的紫外光照射和显影等步骤，实现图案的转移。
光刻具有高精度、高分辨率和高重复性的优点，是微细加工中不可或缺的工艺之一。
微电子束也是一种实现微细结构加工的重要方法。
微电子束利用高能电子束在材料表面定向照射，经过准直、聚焦和偏转等步骤，将电子束的能量转化为对材料的加工作用。
通过控制电子束的参数，如能量、聚焦度和扫描速度等，可以实现对微细结构的精密加工。
微电子束在高精度加工领域具有很大的应用潜力，尤其在微电子器件、光电器件以及半导体器件等方面，具有广阔的发展前景。
总的来说，微细加工工艺技术是一种实现高精度加工的重要方法，包括激光刻蚀、化学蚀刻、光刻和微电子束等。
这些加工方法在微电子、光学、纳米学等领域发挥着重要作用，推动了相关技术的进步和应用的发展。
未来随着科学技术的不断进步，微细加工工艺技术将继续发展壮大，为人类社会带来更多的科技成果和应用产品。
《现代加工技术》复习题1.现代加工技术则是指满足“（高速）、（高效）、（精密）、微细、自动化、（绿色化）”特征中一种以上特征的加工技术。
2．20世纪末出现了一种新的加工技术分类方法，将加工技术分为四大类，即：（去除（或减材）加工）、（增材加工）、变形加工和表面加工。
3.切削用量三要素包括（切削速度）、（进给量）和（切削深度）。
4.单个磨粒的磨削过程大致分为（滑擦）、（刻划）和（切削）三个阶段.。
5.磨料在基带上的涂敷方法一般有重力作用法和（静电植砂法）。
6.研磨工艺参数有（研磨压力）、（研磨速度）、研磨时间、（研磨运动轨迹）。
7.珩磨加工时，珩磨头有三个运动，即（旋转运动）、（往复运动）和垂直于加工表面的径向加压运动。
8.电火花加工按工具电极和工件相对运动的方式和用途的不同，可分为（电火花穿孔成形加工）、（电火花线切割）、电火花磨削和镗磨、电火花同步共轭回转加工等。
9.（电火花高速小孔加工）工艺是近年来新发展起来的。
这种加工方法最适合加工0.3～3mm左右的小孔且深径比可超过100。
10.激光切割的工艺参数为（切割速度）、（焦点位置）、（辅助气体）和（激光功率）。
11.绿色加工具有以下基本特征（技术先进性）、（绿色性）、（经济性）。
12.加工参数优化的方法有（解析优化方法）和（试验优化方法）两种。
13.塑性材料的切屑形成过程，就其本质来说，是被切削材料在刀具切削刃和前刀面作用下，经受挤压产生（剪切滑移）的过程。
14.默钱特剪切角理论公式中的剪切角是根据（最小切削功原理）确定的。
15.高速切削加工的刀具材料主要有（超硬刀具材料）、陶瓷刀具、TiC（N）基硬质合金和涂层刀具。
16.对（淬硬钢）材料进行高速车削加工叫高速硬车削，可以采用硬车削替代磨削加工的场合很多，如汽车曲轴加工、轴承加工、淬硬螺纹加工等。
17.在线电解修整ELID是专门应用于（金属结合剂）砂轮的修整方法，与普通的电解修整方法相比，具有修整效率高、工艺过程简单、修整质量好等特点。
2013年至2014年（上）《机械制造技术》期末考试A（开）卷任课教师评卷员：考试班级：考试时间：考生姓名：班级：题目一二三四五总分分值15 15 20 35 15得分阅卷人一、填空题（每空1.5分，共15分）1.在标注刀具角度的正交平面参考系中，通过主切削刃上某一指定点，与主切削刃相切并垂直于该点基面的平面是切削平面。
2.使切削能持续进行以形成所需表面的运动称为进给运动。
3.机床主轴回转误差的基本形式包括轴向窜动、角度摆动和_径向跳动_。
4.机械加工表面质量包括表面粗糙度表面波度和___表面层材料的物理力学性能和化学性能_。
5.在机械加工中，自激振动的激振机理通常包括振型耦合原理、再生颤振原理和负摩擦颤振原理____。
6.机械加工中工件上用于定位的点、线、面称为__定位基准___。
7.铰孔可降低加工表面的粗糙度和提高加工精度，但不能提高加工精度中的位置精度。
8.工件的定位通常有四种情况，根据六点定位原理，其中常用且能满足工序加工要求的定位情况有完全定位和不完全定位，故夹具设计中常用。
9.在刀具的标注角度中，影响排屑方向的标注角度主要是刃倾角二、判断题（正确的在括号内划“√”，错误在括号内划“×”，每空1.5分，共15分）1.现代机械制造技术是传统机械制造技术与高新技术相结合的产物。
√2.在微细加工时用误差尺寸的绝对值来表示加工精度。
（√）3.磨具的组织表示磨具中材料，结合剂和气孔三者之间不同体积的比例关系。
( √)4只要工序能力系数大于，就可以保证不出废品。
×5.组合夹具特别适用于新产品试制。
(√ )6.套件在机器装配过程中不可拆卸。
（√）7制造技术基础设施要求采用最先进的设备和工具。
（×）8.电火花线切割采用细金属丝作电极。
（√）9.切削温度的高低不仅取决于热源区产生热量的多少，而且还取决于散热条件的好坏。
（√）10.铣床的主运动是间歇运动而刨床的主运动是连续运动。
2009年1 0月精密加工与特种加工试卷一、单项选择题（本大题共10小题，每小题1分，共10分）1、超精密加工的精度是指加工精度达到（D ）A、1μ mB、0.1μmC、0.01μmD、0.001μm2、下列天然金刚石最贵重的种类是（A ）A、透明金刚石B、半透明金刚石C、不透明金刚石D、褐色金刚石3、精密和超精密加工的精度是依靠（ C ）来保证的。
A、高精度机床B、先进加工方法C、检测精度D、高硬度刀具4、具有良好的冷却作用和清洗作用的磨削液是（B ）A、离子型磨削液B、水溶性磨削液C、磨削油D、挤压乳化液5、电火花加工过程中，相同材料两电极的电蚀量是不同的，其中一个电极比另一个电极的电蚀量大的一种现象称为（ A ）A、极性效应B、阳极氧化C、阴极还原D、覆盖效益6、脉冲电源的作用是把直流或工频交流电转变成一定频率的（D ）。
A、双向脉冲电流B、恒电压电流C、恒功率电流D、单向脉冲电流7、脉冲电源中最简单最基本的电路是（B ）A、RLCB、RCC、晶闸管电源D、晶体管电源8、我国具有自主知识产权的电火花切割系统是（C ）A、慢速走丝B、中速走丝C、快速走丝D、以上都有9、在电化学加工过程中，在阳极表面造成金属离子堆积的极化方式称为（A ）。
A、浓差极化B、电化学极化C、钝化极化D、电阻极化10、电解加工是利用金属在电解液中产生（B ）的原理去除材料的制造技术。
A、阳极氧化B、阳极溶解C、阴极还原D、阴极溶解11、在电解加工过程中，直接影响加工精度稳定性的因素是（B ）。
A、电解机床精度B、电解液浓度和温度变化C、电解液溶解度D、电流稳定性12、离子束加工技术利用注入效应加工的是（D ）。
A、离子束刻蚀B、溅射镀膜C、离子镀D、离子注入13、电子束加工的另一种是利用电子束流的（C ）。
A、腐蚀效应B、热效应C、非热效应D、气化效应14、20世纪50年代的数控技术及60年代的特种加工技术具有等同的重要意义的技术是（C）。
模拟试题一及答案一、填空题（每空1分，共10分）1. 从形态上看，切屑可以分为带状切屑、节状切屑、粒状切屑和崩碎切屑四种类型。
2. 切削过程中金属的变形主要是剪切滑移，所以用相对滑移（剪应变）的大小来衡量变形程度要比变形系数精确些。
3. 利用自然热电偶法可测得的温度是切削区的平均温度。
4. 刀具一次刃磨之后，进行切削，后刀面允许的最大磨损量（VB），称为磨钝标准。
5. 工件经一次装夹后所完成的那一部分工艺过程称为安装。
6. 靠前刀面处的变形区域称为第二变形区，这个变形区主要集中在和前刀面接触的切屑底面一薄层金属内。
7. 系统性误差可以分为常值性系统性误差和变值性系统性误差两种。
二、单项选择题（选择正确答案的字母填入括号，每小题1分，共10分）1. 划分生产类型是根据产品的（ D ）。
A. 尺寸大小和特征；B. 批量；C. 用途；D. 生产纲领。
2. 在背吃刀量和进给量一定的条件下，切削厚度与切削宽度的比值取决于（ C ）。
A. 刀具前角；B. 刀具后角；C. 刀具主偏角；D. 刀具副偏角。
3. 在正交平面内测量的前刀面与基面间的夹角为（ A ）。
A. 前角；B. 后角；C. 主偏角；D. 刃倾角。
4. 用硬质合金刀具对碳素钢工件进行精加工时，应选择刀具材料的牌号为（ A ）。
A. YT30；B. YT5；C. YG3；D. YG8。
5. 安装车刀时，若刀尖低于工件回转中心，其工作角度与其标注角度相比将会（ B ）。
A. 前角不变，后角减小；B. 前角变大，后角变小；C. 前角变小，后角变大；D. 前、后角均不变。
6. 标准麻花钻切削部分切削刃共有：( B )A．6；B. 5；C. 4；D. 3。
7. 基准不重合误差的大小主要与哪种因素有关： ( C )。
A．本工序要保证的尺寸大小；B. 本工序要保证的尺寸精度；C. 工序基准与定位基准间的位置误差；D. 定位元件和定位基准本身的制造精度。
8. 通常机床传动链误差用（ D ）元件的转角误差来衡量。
第一章1、评价加工精度的指标有几种？并作解释。
答：加工精度是加工后零件表面的实际尺寸、形状、位置三种几何参数与图纸要求的理想几何参数的符合程度。
尺寸精度:指加工后零件的实际尺寸与零件尺寸的公差带中心的相符合程度。
形状精度:指加工后的零件表面的实际几何形状与理想的几何形状的相符合程度。
位置精度:指加工后零件有关表面之间的实际位置精度差别。
相互关系:通常在设计机器零件及规定零件加工精度时，应注意将形状误差控制在位置公差内，位置误差又应小于尺寸公差。
即精密零件或零件重要表面，其形状精度要求应高于位置精度要求，位置精度要求应高于尺寸精度要求。
2、举例说明提高零部件精度的实际意义。
答：尖端技术方面，大规模集成电路的发展，促进了微细工程的发展，并且密切依赖于微细工程的发展。
因为集成电路的发展要求电路中各种元件微型化，使有限的微小面积上能容纳更多的电子元件，以形成功能复杂和完备的电路。
因此，提高超精密加工水平以减小电路微细图案的最小线条宽度就成了提高集成电路集成度的技术关键。
3、切削加工和激光加工的单位去除能耗哪个更大？为什么？答：激光加工能耗10^6J/mm，而切削加工能耗为1~10J/mm，故激光加工能耗更多。
因为激光加工需要将光能转化为热能使零件表面金属气化从而加工零件而切削加工则将零件表面金属挤压出来，能耗较少。
4、超精密加工设备的性能特征有哪些？答：超精密主轴、超精密导轨、传动系统、超精密工具盒精密检测技术。
5、分别简述SSS（super smooth surface）控制模块和OMR-FF（Optimum Machine response-Feed Forward）控制模块的作用和特点。
答：SSS (super smooth surface )控制在较大领域进行形状识别，以实现最优速度控制。
SSS控制模块不仅能在任何陡峭或拐角处加工出光滑面，而且可以将加工时间缩短约50%。
OMR-FF可以直接从加工的机械部分补偿CNC指令误差，不仅可以加工出光滑表面，而且可以提高加工的形状精度。
1、微细加工技术：就是指能够制造微小尺寸零件的加工技术的总称。
从目前国际上微细加工技术的研究与发展情况看，形成的主要流派：①美国为代表的硅基MEMS技术；②德国为代表的LIGA技术；③日本为代表的传统加工方法的微细化等；基于平面硅工艺的MEMS技术适合于将微传感器、微执行器、信息处理器件集成于一个微小单元。
从工艺角度上看，具有集成度高，便于大批量生产等优点。
但这种方法难以加工出三维自由曲面形状，也难以处理各种性能优异的金属材料。
相对于硅材料的微细加工，LIGA技术可以对许多金属材料进行微细加工，能够制造出高宽比大于500，厚度近1000µm，结构侧壁平行度偏差在亚微米级的三维立体结构，然而要实现LIGA工艺就必须使用昂贵、稀有的同步辐射源。
同时，从原理上讲，LIGA工艺很难用于斜面、阶梯面、自由曲面的微细三维加工。
用深层刻蚀工艺代替同步辐射X射线深层光刻，然后采用电铸工艺的准LIGA技术成为研究的热点。
同LIGA、光刻等MEMS技术相比，微细特种加工方法具有设备简单、可实施性强和真三维加工能力。
同时其所能处理的材料非常广泛，不仅可加工各种性能优良的金属、合金，还可加工硅等半导体材料、陶瓷等。
而且特种加工方法的能量易于控制，可较方便地实现去除与生长可逆加工，如基于电火花加工的放电沉积与去除、基于电化学加工的电解与电铸可逆加工等，这一明显的技术优势将有利于微纳米尺度零件的精密加工与修复。
2、微细加工与一般尺度加工的主要区别体现在：①加工精度的表示方法不同：在一般尺度加工中，加工精度常用相对精度表示；而在微细加工中，其加工精度则用绝对精度表示。
②加工机理存在很大的差异：由于在微细加工中加工单位的急剧减小，此时必须考虑晶粒在加工中的作用。
③加工特征明显不同：一般加工以尺寸、形状、位置精度为特征；微细加工则由于其加工对象的微小型化，目前多以分离或结合原子、分子为特征。
3、从被加工对象的形成过程上看，微细加工可大致分为3大类：①分离加工：将材料的某一部分分离出去的加工方式，如切削、分解、刻蚀、溅射等。
大致可分为切削加工、磨料加工、特种加工及复合加工等。
②结合加工：同种或不同种材料的附加或相互结合的加工方式，如蒸馏、沉积、生长、渗入等。
附着：注入：接合：③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。
4、在集成电路制造中，微细加工主要技术：①横向微细加工技术：按照器件设计的要求，在材料的表面上制作所需要的各种几何图形；包括图形设计、图形产生和刻蚀。
②纵向微细加工技术：按照器件设计的要求，在材料的纵深方向制作各种薄膜结构。
包括蒸发、溅射、高压氧化、减压化学气相淀积(减压CVD)：热扩散、离子注入和退火、气相或液相外延、分子束外延等。
5、硅的力学特性单晶硅是MEMS结构中最常用的材料,实验表明，硅材料并不像通常所感觉的那样脆弱。
产生这种错觉的原因有以下几点：⒈单晶硅通常是直径50mm-130mm、厚度仅为(250-500)／um的圆形薄片，在受到外力时容易产生较大的内应力，从而导致损坏。
⒉由于单晶硅材料具有沿晶面解理的趋势，当硅片边缘、表面和硅体内存在缺陷而导致应力集中，并且其方向与解理面相同时，会使硅片开裂、损坏。
⒊半导体的高温处理和多层膜沉积工艺会引入内应力，当与硅材料本体、表面和边缘的缺陷结合时，就会导致应力集中，甚至沿解理面开裂。
⒋常规尺度下硅出现破坏时发生脆性断裂，而金属材料通常发生塑性变形。
硅之所以被选作机械传感器的最优材料是由于它超乎寻常的机械性能。
对于传感器来说，人们需要一个可重复产生的信号，这意味着对于机械传感器而言，它的结构在受到同样的负载时必须以同样的方式形变。
因此人们需要一种没有机械回滞和蠕变的材料。
回滞是由于材料的屈服，换句话说是由塑性形变引起的。
硅在弹性形变前就会失效，至少在室温下是这样。
事实上，使硅失效的应力大大超过了不锈钢的屈服应力。
从这一点来说，硅比所有的金属都强得多。
然而要注意，这并不意味着在所有类型的结构中硅比钢强。
如果钢在结构的某一点上受到超过屈服强度的应力，它就形变，直到没有什么地方受到的应力超过屈服强度。
在这种情况下整个结构不会失效。
硅结构与此完全不同：如果硅中某一点的应力超过屈服点，硅就失效，并且结构断裂。
硅的这种特性(脆性)对于传感器来说是有优势的：如果传感器过载，它就断裂，根本无法工作，而不是给出一个错误的信号。
6、硅微结构的设计原则硅材料制作的机械元件和器件的实际强度取决于它的几何形状、缺陷的数量和大小、晶向，以及在生长、抛光、划片时产生和积累的内应力。
⒈最少缺陷原则⒉最小应力原则⒊最大隔离原则7、薄膜材料的力学特性薄膜材料在MEMS器件中必不可少，尤其是在表面微加工器件中。
溥膜材料的力学特性对MEMS器件的设计和实现同样具有重要意义。
材料力学参数主要包括密度、硬度、弹性模量、应力极限、应变极限、疲劳寿命、冲击韧性、品质因数等。
8、考虑尺度效应的微机械动力学微机构是微机电系统的主要组成单元，在微小空间内起着能量传递、运动转换和调节控制等作用，以实现规定的动作和精度。
当构件缩小到一定尺寸范围时将会出现尺度效应，即尺寸的减小将引起响应频率、加速度特性以及单位体积功率等一系列性能的变化。
传统机械做功往往是体积力起主导作用，运动要克服的主要是重力、惯性力等。
微机械领域内，常常是表面力起主导作用。
9、磁阻执行器其垂直驱动力和切向驱动力分别为：式中a、b为磁极的侧面尺寸，d为磁极之间的间隙。
由于在最大温度限制下，B为常数，所以磁阻驱动力的变化与L2成正比。
压电执行器的尺度效应悬臂式双膜片压电执行器产生的驱动力F和位移s为式中d31为压电系数；E为弹性模量；L、b、h分别为压电执行器的长、宽、高；V为驱动电压。
因此驱动力的变化与L成正比。
形状记忆合金(SMA)执行器的尺度效应SMA是通过加温和降温来实现驱动的，通常被认为是一种响应周期较长的驱力动器，但是在MEMS尺度下情况发生了有益的变化。
SMA的驱动力随L2变化，运动距离随L变化，做功与L3成正比。
由于SMA的散热面积与L2成正比，质量与L3成正比，对流系数与L-1成正比，则响应时间与L2成正比。
当尺寸减小时，SMA的散热面积相对增加，热对流增强，使SMA执行器响应时间大大缩短，功率密度大幅度提高。
10、微流体现象与宏观规律有相当大的差别：⒈在微观领域，流体在运动过程中会受到尺寸效应的影响，表面力作用变得显著，而惯性力作用减小；⒉材料的润滑、摩擦与宏观状态不同；⒊表面黏着力、黏滞力发生了变化，从而影响了其力学性能并造成微流体力学特性的不同；⒋微小装置中流体驱动机制可利用表面张力和黏性力，但其阻力特性也有所不同；⒌微小装置中流体的相变点(饱和压力和温度)不再是常数，随尺度减小而降低；⒍微细管道固液界面的微观物理化学特性所产生的化学效应对微流体的力学行为有重要影响；⒎在微流动中，雷诺数通常都很小；在微观条件下：⒈体边界对流体将产生显著影响；⒉固体边界无滑移条件应区别对待；⒊一般微机械器件的长度尺度都要比简单液体的分子间距大得多，因此无滑移边界条件在无运动界面时仍然成立。
还有一些情况是流动本身而不是边界条件需要修正；11、微摩擦学的特点⒈在微机械系统中，摩擦表面的摩擦力主要来源于表面之间的相互作用力而不再是载荷压力；⒉与传统的机械设计相比，微机电系统中的摩擦问题显得特别突出，，这是因为尺度效应使得构件上的作用力随着其尺寸减小发生急剧变化。
但在微机械中一方面要降低摩擦损耗，甚至实现零摩擦，另一方面，微机械由于空间限制和结构特点，往往利用摩擦作为牵引或驱动力；⒊微摩擦过程中的黏滑现象要比宏观摩擦过程强烈得多；⒋大部分表面效应都与温度有关；⒌粘附现象与微摩擦机理和性能密切相关；12、微电子技术的一维方式发展模式将面临着一系列物理限制的挑战：⒈基本物理规律的限制；⒉材料方面的限制；⒊技术方面的限制；⒋器件方面的限制；⒌系统方面的限制；⒍传统物理理论的限制；面对这些物理限制，微电子技术的发展呈现出多维发展的模式：⒈通过克服在材料、技术、物理基础方面遇到的限制，继续按照特征尺寸按比例缩小的途径继续发展，即所谓的“自上而下”的途径；⒉发展新的纳米技术，采用“自下而上”的途径发展；⒊将全新的纳米低维材料与微电子技术相结合，开发新型的纳米电路；⒋研究新的器件结构，发展新的运算逻辑；⒌将微电子技术与其他技术结合，形成新的学科和技术领域；微光学正在迅速深入和拓宽，作为今后的发展趋势大体如下：⒈微细加工工艺的革新和完善，特别是研究微米、亚微米级的微光学工艺技术；⒉微光学材料的研究和开拓，特别是半导体材料、非线性聚合物材料、光析晶体材料的研究及在微光学中的应用；⒊微光学元器件的集成化、多功能化，特别是三维集成器件的研制；⒋微光学元件及其阵列的成像、传输理论和设计方法的研究；⒌微光学产业化的发展等。
13、微细切削的机理与一般普通切削有很大区别。
晶粒内部非常大的原子、分子结合力。
在微切削去除时，切削往往在晶粒内进行，切削力超过晶体内部的分子、原子结合力，其单位面积的切削阻力(N／mm2)将急剧增大。
刀刃上所承受的剪切应力就急速地增加并变得非常大，从而在单位面积上会产生很大的热量，使刀刃尖端局部区域的温度极高，处于高应力、高温的工作状态。
因此刀具材料要求采用耐热性高、高温硬度高、耐磨性强、高温强度好的刀刃材料，即超高硬度材料，最常用的是金刚石、立方氮化硼等。
14、材料微观缺陷分布或材质不均匀性，可以归纳为以下几种情况：⒈晶格原子(<10-6mm)：在晶格原子空间的破坏就是把原子一个一个地去除。
⒉点缺陷(10-6mm --10-4mm)：点缺陷就是在晶粒结构中存在着空位和填隙原子。
点缺陷空间的破坏就是以点缺陷为起点来增加晶格缺陷的破坏。
晶体中存在的杂质原子也是一种点缺陷。
⒊位错缺陷(10-4mm --10-2mm)。
位错缺陷就是晶格位移和微裂纹，它在晶体中呈连续的线状分布，故又称线缺陷。
位错：就是有一列或若干列原子发生了有规律的错排现象。
位错缺陷空间的破坏是通过位错线的滑移或微裂纹引起晶体内的滑移变形。
⒋晶界、空隙和裂纹(10-2mm-- 1mm)。
它们的破坏是以缺陷面为基础的晶粒间破坏。
⒌缺口(1mm以上)。
缺口空间的破坏是由于拉应力集中而引起的破坏。
15、金刚石刀具的损伤主要有两种形式：崩刃和磨损。
崩刃是在刃口上的应力超过金刚石刀具的局部承受能力时发生的。
累积的金刚石刀具的磨损主要发生在侧面刀面两个部位。
16、微细铣削工具用离子束加工技术制作微细铣刀被认为一种可行的方法。
除了离子铣削、刻蚀法外，还有采用冶金成型、LIGA工艺等方法来制作微细加工工具或工具毛坯，也可用这几种方法的组合来制作微细工具。
