應(yīng)用于高速超精密加工的智能裝置

智能加工等新技術(shù)正逐步幫助企業(yè)降低開發(fā)和生產(chǎn)成本，縮短生產(chǎn)周期，提高了企業(yè)的創(chuàng)新能力。為了在大規(guī)模工業(yè)生產(chǎn)條件下，保證產(chǎn)品的質(zhì)量，需要推廣超精密加工方式，這要求開發(fā)和探索智能加工裝置。文中對應(yīng)用于高速超精密加工智能裝置的概念和應(yīng)用進(jìn)行介紹，并進(jìn)一步分析了智能裝置應(yīng)用在超精密加工上潛力。

所介紹的應(yīng)用于高速超精密加工的智能裝置，包括智能刀架、智能切削刀具和用于高速鉆削和精密車削的智能主軸。這些智能裝置基于力的測量，在相應(yīng)裝置上嵌入傳感器，可以實(shí)時(shí)反饋切削力，根據(jù)反饋進(jìn)行計(jì)算，并根據(jù)計(jì)算結(jié)果實(shí)時(shí)自適應(yīng)地執(zhí)行致動(dòng)和過程優(yōu)化，從而提高加工質(zhì)量與效率。

目前的技術(shù)顯示出將智能技術(shù)應(yīng)用于超精密加工的可行性。智能刀架經(jīng)實(shí)際應(yīng)用表明它能夠以20krpm的主軸轉(zhuǎn)速鉆出6.35mm的孔，且與常規(guī)的夾頭布置相比，性能優(yōu)異、結(jié)構(gòu)簡單；基于信號反饋的智能主軸可以精確地進(jìn)行多層復(fù)合板的鉆孔；智能切割裝置已應(yīng)用于混合異種材料加工。

每個(gè)行業(yè)的都需要節(jié)省時(shí)間、成本和空間，同時(shí)提高產(chǎn)品性能，結(jié)果表明通過使用高速超精密加工的智能裝置可顯著提高加工質(zhì)量和效率，采用智能裝置進(jìn)行加工是未來精密加工的趨勢。

Proceedings of the ASME 2016 International Manufacturing Science and Engineering Conference

作者：Chao Wang

編譯：徐嘉浩