精密和超精密加工技术

精密和超精密加工技术近年来获得飞跃发展。本书是全面系统讲述精密和超精密加工技术的书，内容包括：超精密切削和金刚石刀具，精密和超精密磨削、研磨与抛光，精密和超精密机床，精加工中的测量技术和在线误差补偿，微细加工技术，精加工的支撑环境，纳米技术。本书内容丰富，不仅系统讲述了精密加工的基础原理和技术，新技术在精加工中的应用，还介绍了国内外的最新发展和成就。本书可供机制专业研究生和本科生作教材，同时也是科技人员的重要参考书。

前言.
第一章 精密和超精密加工技术及其发展展望
第一节 发展精密和超精密加工技术的重要性
第二节 超精密加工技术的现状
第三节 超精密加工技术发展展望
复习思考题
第二章 超精密切削与金刚石刀具
第一节 超精密切削的切削速度选择
第二节 超精密切削时刀具的磨损和耐用度
第三节 超精密切削时积屑瘤的生成规律
第四节 切削参数变化对加工表面质量的影响
第五节 刀刃锋锐度对切削变形和加工表面质量的影响
第六节 超精密切削时的最小切削厚度
第七节 金刚石刀具晶面选择对切削变形和加工表面质量的影响
第八节 超精密切削对刀具的要求及金刚石的性能和晶体结构
第九节 金刚石晶体各晶面的耐磨性和好磨难磨方向
第十节 单晶金刚石刀具的磨损破损机理
第十一节 金刚石晶体的定向
第十二节 金刚石刀具的设计与制造
复习思考题

　　精密和超精密加工技术是机械制造业中最重要的部分之一，这是因为精密和超精密加工技术不仅直接影响尖端技术和国防工业的发展，而且还影响机械产品的精度和表面质量，影响产品的国际竞争力。例如陀螺仪现在是用超精密切削等方法加工的，它的精度直接影响导弹的命中精度。大规模集成电路的制造，使用了超精密研磨和微细加工等技术，它的加工工艺水平决定了集成电路上的线宽和元件数，直接影响微电子工业和计算机技术的发展。世界各国都非常重视发展精密和超精密加工技术，把它作为发展先进制造技术中的优先发展内容。.
　　近年来各种新技术，例如微电子技术、计算机技术、自动控制技术、激光技术等在精密加工中得到广泛的应用，使精密和超精密加工技术产生了飞跃的发展，大大地改变了它的技术面貌。精密加工技术的水平已是机械制造业水平的重要标志。当代的精密工程，其中包括精密加工，超精密加工技术，微细加工技术和纳米技术是现代制造业的前沿，也是明天制造技术的基础。
　　机械产品要求的精度不断提高，促使精密加工技术水平的迅速发展，精密和超精密加工达到的精度也在不断提高。在50年代精密加工能达到的精度水平是3～5μm，超精密加工达到的精度是1Pm。到70年代后期，精密加工达到的精度水平是1μm，超精密加工达到的精度是0．1μm，而现在精密加工达到的精度水平是0．1μm，超精密加工达到的精度已是0.01～0.001μm。
　　近年来由于受到各方面的重视，我国的精密和超精密加工技术获得了很大的发展，超精密切削技术已获得较多生产应用，超精密机床已研制成功，多种精度甚高的精密机械和仪器已能生产，微细加工技术也已发展到相当水平。但应看到我国的精加工技术水平与发达国家比较还有相当大的差距。例如数控超精密车床我国还没有正式产品，大型超精密机床国内还没有。标志制造大规模集成电路水平的微细加工，我国现在导线的光刻加工，其线宽只能达到0．5～1μm，国外生产中已可达0.1μm，而实验室正在研究的是0.1μm宽度，故国外生产的每个集成电路可以有数百万个元件，而我国则相差甚多。精密和超精密加工技术，因涉及尖端技术和国防工业的发展，关键的技术各国都保密，不允许技术转让或出口。各国都是自己投力量研究开发这方面的技术。因此我国也亟需加速发展这方面的技术。..
　　高等学校的机械制造专业已是成立多年的较老的学科。近年来由于多种新技术在机械制造中的应用，机械制造业的面貌发生了极大的变化。学校的机械制造专业也面临改造，要求更新教学内容，增设新课程以跟上机械制造技术的发展。很多高等学校为研究生设立了精密和超精密加工技术的课程，同时也为本科生新开了精密加工的选修课。
　　本书系统全面地讲述了精密和超精密加工技术的各部分主要内容，收集了国内、外精密加工的大量资料文献，且结合了哈尔滨工业大学和清华大学等校多年来从事精密和超精密加工的研究成果而写成的。本书不仅系统讲授了精密加工的基础原理和技术，新技术在精加工中的应用，还介绍了国内外精密加工的最新发展和成就。
　　本书内容包括精加工涉及的全部主要内容：超精密切削和金刚石刀具，精密和超精密磨削、研磨与抛光，精密和超精密机床设备，精密加工中的测量技术，在线测量和误差补偿技术，微细加工技术，精加工的支撑环境，典型精密零件的加工工艺，纳米技术。本书试图解决国内需要发展精密加工技术，而缺少这方面的科技书和教材的困难，可供机制专业研究生和本科学生作教材，同时也可供从事机械制造精密加工工作的科技人员作为一本重要的参考书。
　　本书各章的编者如下；第一、四章袁哲俊，第二章袁哲俊、周明，第三、六、八章王先逵，第五章袁哲俊、谢大纲、王晓蕙，第七章袁巨龙，第九章段广洪，第十章袁哲俊、高栋。由袁哲俊和王先逵担任主编。
　　由于作者水平所限和编写时间仓促，书中错误和不足之处，希望读者给予指正。...
　　编者
　　1999年1月