一种四轴超精密机床
凯泽斯劳滕大学的一种四轴超精密机床
摘要：文章介绍了凯泽斯劳滕大学新开发一种步进电动机驱动的四轴超精密机床。综合分析了机床的加工过程，功能特点实现，以及相关的影响因素等。
关键词: 超精密机床；步进电动机；非球曲面；
1概述
精密和超精密加工技术的发展，直接影响到一个国家尖端技术和国防工业的发展，因此世界各国对此都极为重视，投入很大力量进行研究开发，同时实行技术保密，控制关键加工技术及设备出口。我国目前已是一个“制造大国”，制造业规模名列世界第四位，仅次于美国、日本和德国，近年来在精密加工技术和精密机床设备制造方面也取得了不小进展。但我国还不是一个“制造强国”，与发达国外相比仍有较大差距。
到目前为止, 已经有多种超精密机床问世, 这些机床的进给系统都是由AC 或DC 伺服电动机驱动的。步进电动机未用于超精密机床的定位或驱动机构的主要原因, 是因为使用传统的单极或双极步进电动机时,机械步宽太大, 因而无法保证加工表面的粗糙度为纳米级。凯泽斯劳滕大学通过对机床电气部分的改进,将步进电动机成功地应用于超精密机床的驱动机构,研制开发了一种步进电动机驱动的四轴超精密机床。
2 四轴超精密机床的结构
该机床的结构如图1 所示, 床身为1. 2m*0. 8m*0. 6m 的花岗岩石块。
图1 四轴超精密机床的结构
床身上布置有三个直线运动轴, 一个回转运动轴和主轴装置, 其中X 轴和Y 轴( 两直
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