超精密加工时指精度在0.1~0.01μm，表面粗糙度Ra值在0.03~0.05μm的加工技术，如适用于精密元件、计量标准元件、大规模和超大规模制造集成电路的制造；而且，超精密加工的精度正处在纳米级工艺，日趋向纳米级工艺发展。而我国超精密加工技术起步较晚，技术水平与发达国家相比存在一定的差距，因此寻求超精密加工新的方法并探讨其影响因数就成为目前迫在眉睫的问题。那么，影响超精密加工技术的因素有哪些呢？

        本期，俄罗斯专享会精密零部件加工厂家详细讲述《超精密加工技术的影响因数》专题内容。

一、加工机理

        在传统加工方法中，金刚石刀具超精密切削、金刚石微粉砂轮、超精密磨削精密高速切削、精密砂带磨削扥已占有重要地位；在非传统加工中，出现电子束、离子束、激光束等高能加工、微波加工、超声加工、蚀刻、电火花和电化学加工等多种方法，特别是复合加工，如：磁性研磨、磁流体抛光、电解研磨、超声珩磨等；在加工机理上均有所创新，尤其以快速成型为代表的“堆积“加工，在加工技术领域具有里程碑意义。

二、被加工材料

        超精密加工的零件，其材料的化学分成、物理力学性能、加工工艺性能均有严格要求；材料在冶炼、铸造、辗轧、热处理等工艺过程中，应严格控制熔渣过滤、辗轧方向、温度等；使材质纯净、晶粒大小匀称、无方向性，能满足物理、化学、力学等性能要求。

三、加工设备及其基础元部件

        对超精密加工所用的加工设备有下列要求：
        （1）高精度；高静精度和高动精度，主要的性能指标有几何精度、高位精度和重复定位精度、分辨率等，如主轴回转精度、导轨运动精度、分度精度等；
        （2）高刚度；高静刚度和高动刚度，除本身刚度外，还应注意接触刚度，以及由工件、机床、刀具、夹具所组成的工艺系统刚度；
        （3）高稳定性；设备在运输存储以后，在规定的工作环境下使用，应能长时间保持高精度、抗干扰及稳定性；设备应具有良好的耐磨性、抗振性等；
        （4）高自动化；为了保证加工质量，减少人为因素影响，加工设备多采用数控系统实现自动化.

图：精密五金零部件加工产品

四、加工工具

        加工工具主要是指刀具和磨具；用金刚石刀具超精密切削，金刚石的超精密刃磨，其刃口钝圆半径应达到2~4nm，同时应解决其检测方法，刃口钝圆半径与切削厚度关系密切，若切削的厚度余达到10nm；则刃口钝圆半径应为2nm；磨具当前主要采用金刚石微粉砂轮超精密磨削，这种砂轮有磨料粒度、粘接剂、修整等问题，通常采用粒度为W20~W0.5的微粉金刚石，粘接剂采用树脂、铜、纤维铸铁等。

五、检测与误差补偿

        超精密加工必须具备相应的检测方法，不仅要对工件表面质量进行检测，而且要检验加工设备和基础元部件的精度，其尺寸和形位精度可用电子测微仪、电感测微仪、电容测微仪、自准直仪等来测量；表面粗糙度可用电感式等进行接触测量，或用光纤法而进行非接触测量；
       误差预防通过提高机床制造精度、保证加工环等来减少误差源对其影响；误差补偿是在误差分离的基础上，利用误差补偿装置对误差值进行静态和动态补偿，以消除误差本身的影响；

六、工作环境

        超精密加工的工作环境是保证加工质量的必要条件，环境因素主要指温度；环境温度可根据加工要求控制在±1℃~±0.02。

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