日本的一些學(xué)者提出了利用微機(jī)器人進(jìn)行超精密加工的概念，這一概念突破傳統(tǒng)加工觀念，設(shè)計出可以自由移動的微小機(jī)器人，讓機(jī)器人群在工件上爬，可實現(xiàn)納米級超精密加工。
機(jī)構(gòu)的小型化可以節(jié)約資源和能源，并且由于零件尺寸的減小，從而提高了單位體積和重量的功能的集成度。小型化也開辟了許多新的應(yīng)用領(lǐng)域，比如在工業(yè)上的遙操作或細(xì)胞生物領(lǐng)域的應(yīng)用。源于微電子技術(shù)的硅微加工工藝對于機(jī)構(gòu)的小型化有著重大影響，它在同一個零件上集成了機(jī)械和電子功能，非常適合于加工MEMS系統(tǒng)。微機(jī)器人在超精密加工領(lǐng)域中的應(yīng)用主要有以下幾種方式：微加工機(jī)器人，宏微機(jī)器人雙重驅(qū)動，機(jī)床與機(jī)器人結(jié)合，掃描隧道顯微鏡和原子力顯微鏡等。
對于微小零件的精密加工中存在的主要問題是：如何以微觀精度和低成本實現(xiàn)微小零件的加工與裝配。由于基于傳統(tǒng)方法的加工產(chǎn)生驅(qū)動誤差補(bǔ)償和溫度補(bǔ)償控制需要消耗大量能量，近些年來，基于IC工藝和深層X射線技術(shù)也被成功用于復(fù)雜工藝的微機(jī)械零件的加工，但是，被加工材料局限性大，加工和維護(hù)的費用也很昂貴。而攜帶有各種微操作、加工、測量工具的微小機(jī)器人，不僅可以進(jìn)行精密零件的加工、檢驗和裝配，還可以合作完成一些大型機(jī)床難以完成的工序。因此，基于微機(jī)器人的超精密加工成為實現(xiàn)超精密加工的一種有效方式。 |
精密部件加工的主要技術(shù)概覽
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