探析精密加工與精密測量技術的發展

張力昊

[摘 要]本文從精密加工技術的基礎層面上，對精密加工的技術和方法特點做出了研究和對問題的探討，根據加工和測量之間的兩種相互之間的關系，在精密加工技術的手段上面，著重說明了精密測量技術的發展，尤其是對常見的微納米測量儀器做出了簡要的說明，同時，也根據精密加工技術和精密測量技術在發展中遇到的常見問題，歸納總結了相關的技術解決辦法[1]。

[關鍵詞]精密加工；精密測量；技術研討

中圖分類號：TH74 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2016）05-0268-01

一、前言

精密加工和精密測量技術，是代表著先進制造業高層次的發展階段，是先進技術領域的重要組成部分，它是實現大型復雜技術系統走向簡單便捷化操作的重要手段。尤其是當前各種先進科學技術不斷的得到發展，各種新的技術在精密技術方面得到了廣泛的運用，使得精密加工技術得到了空前的發展，在生產生活等多個方面發揮了重要作用。當前、精密加工技術和微納米工程代表著科學技術的最前方，同時也是未來科學發展的重要基礎保障。精密技工測量技術在當前的科學領域還沒有一個明確的概念，只是在一個特定的領域得以運用和發展，在隨著技術水平的不斷發展，相關精密技術研究的不斷進步，精密加工和精密測量技術會體現出不同的含義。

二、精密加工技術的概念和范圍

通過過去幾十年的技術發展結果來看，精密加工技術一直伴隨著每一次重大科技成果得到突破，人類取得的相關技術成績，都或多或少的與精密技術相關聯。可以說精密加工測量技術是支持科學技術不斷向前的力量。

從機械加工誤差的角度來說，通常劃分為簡要加工、精密加工和超精密加工幾中類型。然而隨著科學技術的不斷發展，這種劃分的類型的界限也在不斷的發生變化，在過去看來是遙不可及的精密加工，隨著技術的提高，對現在來說是變得比較普通的加工技術。所以說在一定的技術層面上，劃分種類是相對而言的，往往具體的數值上是沒有固定的界限。

目前，眾多的機械加工行業在不斷的開發新技術，目的就是要把加工的誤差減小到最低限度，從而降低了產品的制造成本，提高了產品的質量和性能，在使用過程當中具有更高層次的穩定性和可靠性。

1、精密加工技術的范疇

從目前工廠加工誤差來看，多數發達國家工廠的加工誤差能夠比較穩定的掌握在1？m左右的限度，在此基礎上面，如果加工誤差增大，相應的加工表面的粗糙程度也就越大，反之，加工誤差越小，其所體現出來的粗糙程度也越小。從精密加工的范疇來說，精密加工技術包括微細加工、超微細加工，光整加工和精整加工等加工技術[2]。

1.1 微細加工技術，是指制造比較細微尺寸零件的加工技術，從字面意思上不難理解，超細微加工技術是制造加工超微小的尺寸的部件。這些微小的加工部件主要是運用于集成電路。這些部件的大小一般用尺寸的絕對值來表示。

光整加工主要是偏向于加工表面的光滑度，減小粗糙系數。光整加工不是特別的注重加工誤差，其經常采用的是研磨、超精加工和無屑加工等加工辦法，從另一個方面來說，光整加工在最大限度減小加工表面粗糙程度的同時，也一定程度的減小了加工誤差。精整加工的出現是在最近幾年被提出來的，主要的加工目標是，提高加工表面的光滑度和增強加工表面層的力學性質，同時也要降低加工誤差，以此來彌補光整加工的不足之處。

1.2精密加工的方法和特點。依據加工的步驟和特點，精密加工包括去除加工、結合加工和變形加工三個部分。去除加工是在加工的原件上面切除一部分材料，來達到所需材料的大小，經常用到的辦法是電解加工，砂帶磨削、布倫拋光等技術方法，砂帶磨削主要是用帶有磨削材料的紗布，對加工材料進行打磨加工，這種加工方式比較簡單便捷，而且加工質量好，使用的范圍也比較廣泛，加工缺點是比較費時費力。精密磨削加工主要是依靠機床和相關的金剛石刀具，進行對加工材料的切割，。此種加工技術可以把誤差降低到最小的數值，但是在加工過程當中，加工原件經過高溫的切割和打磨，加工材質會發生變化，在加工完成使用當中，材質會有一定的缺陷。

結合加工是將幾種不同材質的的材料加工在一起，一般分為附著、注入和拼接三種形式，附著加工是將一種材料附加在另一種材料上面，主要的方法是鍍，注入加工是在加工原件上面注入某些與原件不相同的其他材質，使之一起相互融合，成為一種新的物質。

三、從精密加工的水平展望精密測量技術的前景

隨著科學技術水平的不斷發展，加工水平的精確數值也在不斷的提高，普通機械的加工誤差由厘米向毫米發展，精密加工更是精確到了納米層面，制作業這個大的加工系統也引領了精密加工儀器的發展，對精密測量儀器的要求也越來越高，因為精密加工的數值依然是依靠精密測量儀器來檢驗加工誤差。

目前精密測量技術是一門包含光學。電子技術、影音圖像等一體的綜合性科學技術，它和精密加工技術相輔相成，精密測量技術為精密加工技術提供數據和檢測的手段，保證了加工數據的正確性，另一方面來說，精密加工技術也促使了精密測量儀器的發展，當精密加工的數據要求越來越精整，越來越詳細的時候，這就為精密測量儀器的發展提出了更高層次的要求[3]。

四、結束語

從精密加工目前的狀況進行分析，精密加工技術要不斷的研究和加強，要把科研機構和工廠結合起來，針對工業發展過程中的問題和現實的實際需要，一方面要加強精密加工技術的研究，另一方面要加強技術創新性研究，進一步加強該技術的跨越式發展。同時，精密加工技術也要和市場的發展相匹配，要針對市場的 不同需求進項相關技術的轉變，把精密加工技術應用于更加廣泛的領域當中。當前，我國機械測量技術和精確加工相關方面的技術還很薄弱，尤其是精密檢測儀器方面，自主研發的技術還不完善，在競爭當中仍然處于劣勢。精密測量一起的開發和生產是一項高投入，見效慢的研究型技術項目，需要社會各研究領域通力合作，逐步解決好現實中面臨的實際問題，不斷加以技術的創新和引進外國先進經驗。相信我國在精密技術方面一定會取得突破性的發展。

參考文獻

[1] 董紅磊.精密加工與精密測量技術的發展[J].宇航計測技術，2008，28（6）：20-22，26

[2] 李榮彬，孔令豹，張志輝等.微結構自由曲面的超精密單點金剛石切削技術概述[J].機械工程學報，2013，49（19）：144-155.

[3] 吳敏鏡.從精密加工看計量技術的現狀與發展[J].宇航計測技術，2000，20（2）：25-27.