超精密機(jī)床與普通機(jī)床的區(qū)別，及其關(guān)鍵部件的技術(shù)要求。

   在機(jī)床分類中，超精密機(jī)床和普通機(jī)床之間的差距可謂是天差地別，在普通機(jī)床上一些根本不會(huì)去關(guān)注的參數(shù)、因素，在超精密機(jī)床上卻是至關(guān)重要的影響因素了，例如機(jī)床的熱變形、力變形、定位、材料、振動(dòng)等。

    機(jī)床的結(jié)構(gòu)材料

    對(duì)于超精密機(jī)床來(lái)說(shuō)，材料結(jié)構(gòu)對(duì)其的影響是非常之大的。在過(guò)去，鑄鐵和鋼是作為機(jī)床的主力結(jié)構(gòu)材料存在的，而在今后則只有普通機(jī)床才會(huì)使用它了。對(duì)于超精密機(jī)床來(lái)說(shuō)，它要求構(gòu)成它機(jī)身的材料性能穩(wěn)定、熱變形小、振動(dòng)衰減性好等諸多要求。而以往的普通材料已經(jīng)不能滿足這些要求了。因此，科學(xué)家們?yōu)榱藵M足機(jī)床的眾多要求，研究了其他特殊材料，如天然花崗巖材料來(lái)代替使用。而日本也開發(fā)了一種陶瓷材料來(lái)制造超精密機(jī)床。

   機(jī)床的主軸機(jī)床主軸在加工時(shí)候是直接與刀具接觸，同時(shí)與工件半接觸的的重要部分，它回轉(zhuǎn)精度的好壞會(huì)直接影響到工件的加工精度，因此主軸說(shuō)是超精密機(jī)床中最重要的一部分也不為過(guò)。 目前世界上的超精密機(jī)床的主軸精度最高的是空氣靜壓軸承主軸，它的回轉(zhuǎn)精度能達(dá)到0.05um，最高可達(dá)0.03um。

   直線導(dǎo)軌

   直線導(dǎo)軌作為工件和刀具相對(duì)定位的機(jī)構(gòu)，是一個(gè)重要程度不比主軸低的部分。對(duì)于超精密機(jī)床上使用的直線導(dǎo)軌，它的要求也簡(jiǎn)單粗暴，就是動(dòng)作靈活、無(wú)爬行等不連續(xù)動(dòng)作，直線精度好，有良好的剛度，發(fā)熱量小，保養(yǎng)維修簡(jiǎn)單。目前超精密機(jī)床常用的直線導(dǎo)軌主要有滾動(dòng)導(dǎo)軌和V-V型導(dǎo)軌、氣體靜壓導(dǎo)軌、液體靜壓導(dǎo)軌。這其中，又以空氣靜壓導(dǎo)軌為最，其直線度最高可達(dá)0.1~0.2um/250mm。

    進(jìn)給和微量進(jìn)給系統(tǒng)

    在機(jī)床進(jìn)給系統(tǒng)中發(fā)揮著重要作用的各種進(jìn)給絲桿，在超精密機(jī)床中的一般精度等級(jí)為C0。在設(shè)計(jì)上，靜壓絲桿所需要的必要裝置在滾珠絲桿上都完全用不上，因此滾珠絲桿在使用上是十分方便的，但是用在亞微米級(jí)超精密加工機(jī)床的進(jìn)給絲桿則不得不考慮滾珠的轉(zhuǎn)動(dòng)和滾珠間的接觸滑動(dòng)的微小振動(dòng)，以及同滑動(dòng)絲桿等相比較存在的振動(dòng)衰減性差等問(wèn)題了。目前，微量進(jìn)給機(jī)構(gòu)廣泛應(yīng)用于超精密加工機(jī)床中，它足以滿足人們對(duì)高定位精度和進(jìn)給分辨率的要求。

    環(huán)境條件對(duì)于超精密加工機(jī)床來(lái)說(shuō)，它所處的環(huán)境也關(guān)系著機(jī)床的加工精度質(zhì)量。超精密機(jī)床對(duì)于環(huán)境條件的要求大概有三點(diǎn)：一是干凈，超精密機(jī)床的工作環(huán)境應(yīng)滿足2000~3000級(jí)以下；二是溫度，機(jī)床必須放置在恒溫房中；對(duì)于溫度控制，可以從兩個(gè)方面入手，首先是選擇合適的部件材料，如氧化鋁陶瓷、鑄鐵、花崗巖、樹脂混凝土等。其次是保證溫度的恒定控制。三是振動(dòng)，機(jī)床必須有著良好的隔振裝置。