玉崎李工分享精密加工基礎知識

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什么是精密加工？

精密加工（英文：precision machining）指的是一種加工技術，能夠實現超越傳統機床上通常使用的切削和鉆孔工藝的精度。

雖然沒有嚴格定義，但公差是指處理誤差僅限于幾到幾十微米的加工。 精密加工在現代工業中扮演著重要角色，因為它不僅適用于金屬材料，還適用于陶瓷和樹脂等多種材料。

例如，精密加工是需要精確尺寸和表面處理的產品的關鍵技術，如汽車和飛機零件、醫療器械以及電子產品。 精密加工在現代社會中的重要性日益提升，由于這是一個需要先進技術和細致知識的領域，其技術能力已成為企業競爭力的關鍵因素。

精密加工的應用

精密加工的應用范圍廣泛，包括航空航天、機器人和醫療器械開發。

1. 航空航天工業

在航空航天行業中，許多設備如火箭、衛星和空間站都具有復雜的機制。 由于即使是輕微的尺寸誤差也可能影響整體運行，因此需要嚴格的公差。 精密加工技術在滿足這些需求中發揮著關鍵作用。

2. 機器人技術與醫療設備

由于需要精密操作，因此采用精密加工。 例如，工業機器人和外科輔助機器人需要精確的動作。 精密加工技術對于制造這些零件至關重要。

精密加工原理

精密加工是一種利用各種機床加工材料并高精度制造復雜形狀的技術。 除了傳統的機床如車床和銑削外，還開始采用線材放電加工等新技術。

精密加工的原理是將使用3D CAD設計的零件形狀導入機床，機床自動根據尺寸進行加工。 它被稱為計算機輔助制造（CAM），目前是主流制造方法。 通過將設計與機床結合，可以創造出高精度工件。

加工后，進行表面處理和表面處理。 加工后，一種稱為毛刺的薄皮革狀材料可能會附著在切割表面的邊緣。 通過去除這些部件、拋光并根據需要進行進一步調整，可以使設計尺寸更接近原始規格。

精密加工可以根據其原理制造高精度且形狀復雜的零件。 它被廣泛應用于航空航天、醫療器械和電子產品等多個領域，是工業領域的重要技術。

精密加工類型

加工包括“成形加工"和“去除加工"，但由于成形加工的精度低于去除加工，精密加工指的是高精度去除加工。 去除工藝包括多種工藝，如“切割"、“研磨"、“拋光"、“電放電處理"和“切割"。

其中，精密加工包括切削、研磨和電放電加工。 拋光被定位為制造表面粗糙度的過程。

1. 切割

切削工藝的類型包括“銑削"、“車床"和“鉆孔"。 在切削操作中，必須嚴格管理刀具選擇、冷卻劑選擇和加工量等條件，否則無法實現高精度加工。

這是因為刮除材料時殘余應力或溫度上升可能殘留，導致加工后變形。

2. 刷級

在研磨過程中，加工體積非常小，使用大量冷卻劑，有助于抑制溫度上升。 殘余應力減少，使高精度加工更加容易。

然而，由于表面是用磨刀石磨平的，形狀上存在一定的限制。 例如，方孔的角位無法處理。

3. 電子舞曲

EDM的類型包括“模具雕刻EDMA"，即將形狀雕刻在與電極相對的材料上;“線蝕刻"，涉及輪廓加工;以及“細孔EDMA"，在熔化和去除過程中鉆細孔。 需要針對每種處理方法進行調整的電晶加工機。

EDM是一種通過薄電極傳遞電流的工藝，使材料與電極之間產生放電，從而去除材料。 更薄的電極使高精度加工成為可能。 如果電極較薄，處理速度會非常慢。 如今，也有可能制造出貼合得極其精確，以至于接縫幾乎看不見的零件。

EDM的特點是能夠進行比切割更精細的加工，并適用于更硬的材料加工。 此外，由于材料在加工過程中浸沒在加工溶液中，熱引起的變化發生的可能性較小。 即使是形狀復雜或易變形的薄片材料，也能被精確加工。

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