大家好，今天小編關(guān)注到一個(gè)比較有意思的話題，就是關(guān)于超精密加工發(fā)展歷史及現(xiàn)狀的問(wèn)題，于是小編就整理了5個(gè)相關(guān)介紹超精密加工發(fā)展歷史及現(xiàn)狀的解答，讓我們一起看看吧。

牛頓環(huán)的發(fā)展現(xiàn)狀？

牛頓環(huán)是一種具有干涉現(xiàn)象的光學(xué)實(shí)驗(yàn)，在現(xiàn)代科學(xué)研究中仍然具有重要的地位。目前，牛頓環(huán)的研究主要集中在光學(xué)領(lǐng)域，用于測(cè)量透明薄片的厚度和表面形貌，以及在光學(xué)器件中的應(yīng)用。

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，牛頓環(huán)在光學(xué)測(cè)量和精密加工技術(shù)中的應(yīng)用也在不斷拓展，成為了一種重要的測(cè)量手段和工藝工具。

同時(shí)，牛頓環(huán)也在其他領(lǐng)域有所應(yīng)用，如材料科學(xué)、生物醫(yī)學(xué)等，展現(xiàn)出了廣闊的發(fā)展前景。

機(jī)床的發(fā)展歷史？

可以分為五個(gè)階段：雛形期、產(chǎn)生期、精密化時(shí)期、半自動(dòng)化時(shí)期和自動(dòng)化時(shí)期。

在雛形期，由于制造鐘表和武器的需要，出現(xiàn)了鐘表匠用的螺紋車(chē)床和齒輪車(chē)床，以及水力驅(qū)動(dòng)的炮筒鏜床。

在產(chǎn)生期，由于工業(yè)革命推動(dòng)了機(jī)床的發(fā)展，1774年英國(guó)人發(fā)明了較為精密的炮筒鏜床，次年他用這臺(tái)炮筒鏜床鏜出的汽缸，滿足了瓦特蒸汽機(jī)的要求；為了鏜制更大的汽缸，他又于1775年制造了一臺(tái)水輪驅(qū)動(dòng)的汽缸鏜床，促進(jìn)了蒸汽機(jī)的發(fā)展。

在精密化時(shí)期，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和人們對(duì)加工精度要求的提高，各種高精度機(jī)床應(yīng)運(yùn)而生。

在半自動(dòng)化時(shí)期，由于電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)和自動(dòng)控制技術(shù)的發(fā)展，各種半自動(dòng)化機(jī)床相繼問(wèn)世。

在自動(dòng)化時(shí)期，由于計(jì)算機(jī)技術(shù)和自動(dòng)控制技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，各種全自動(dòng)化機(jī)床相繼問(wèn)世。

機(jī)械加工是做什么的？

機(jī)械加工是指通過(guò)一種機(jī)械設(shè)備對(duì)工件的外形尺寸或性能進(jìn)行改變的過(guò)程。按加工方式上的差別可分為切削加工和壓力加工。我們這里簡(jiǎn)稱車(chē)工。 加工需要的機(jī)械由數(shù)顯銑床、數(shù)顯成型磨床、數(shù)顯車(chē)床、電火花機(jī)、萬(wàn)能磨床、加工中心、激光焊接、中走 絲、快走絲、慢走絲、外圓磨床、內(nèi)圓磨床、精密車(chē)床等，可進(jìn)行精密零件的車(chē)、銑、刨、磨等加工， 此類(lèi)機(jī)械擅長(zhǎng)精密零件的車(chē)、銑、刨、磨等加工，可以加工各種不規(guī)則形狀零件，加工精度可達(dá)2μm。 隨著現(xiàn)代機(jī)械加工的快速發(fā)展，機(jī)械加工技術(shù)快速發(fā)展，慢慢的涌現(xiàn)出了許多先進(jìn)的機(jī)械加工技術(shù)方法，比如微型機(jī)械加工技術(shù)、快速成形技術(shù)、精密超精密加工技術(shù)等。

日本精密加工為何領(lǐng)先世界？

日本是東亞儒家文化圈內(nèi)第一個(gè)成功實(shí)現(xiàn)社會(huì)與文化改造、轉(zhuǎn)型的國(guó)家。日本取得的先進(jìn)的制度、科技、工藝、文化等優(yōu)秀成果，正是轉(zhuǎn)型成功的重要標(biāo)志。日本，對(duì)東亞文化圈諸國(guó)的社會(huì)與文化轉(zhuǎn)型有不可估量的現(xiàn)實(shí)借鑒意義！


日本的精密加工之所以能傲視全球，和以下幾個(gè)因素密不可分。僅作探討！

1.政府因素。一個(gè)為國(guó)家、為人民服務(wù)的政府，應(yīng)該在高的辦事效率、低的政府運(yùn)作成本的前提下，首先處理好國(guó)際關(guān)系，保證良好的外部環(huán)境，為科技和工藝輸入與交流提供好的外部保障。

日本人非常務(wù)實(shí)、進(jìn)取，善于學(xué)習(xí)世界的先進(jìn)國(guó)家的先進(jìn)文化，為我所用。古代以中國(guó)為師，明治維新前100年是以荷蘭為師，明治維新后是以英國(guó)為師，1945年之后是以美國(guó)為師。一個(gè)落后國(guó)家和世界最強(qiáng)國(guó)保持良好的關(guān)系，可以享受到世界強(qiáng)國(guó)帶來(lái)的優(yōu)質(zhì)國(guó)際環(huán)境，可以方便地學(xué)習(xí)全世界最先進(jìn)的政治制度、法制制度、產(chǎn)業(yè)制度、科學(xué)技術(shù)和先進(jìn)文化;可以保證有穩(wěn)定的原材料進(jìn)口來(lái)源和出口市場(chǎng)。

其次，維持一個(gè)公平、穩(wěn)定、競(jìng)爭(zhēng)、有序的國(guó)內(nèi)環(huán)境，促進(jìn)市場(chǎng)要素向最具活動(dòng)、最有利長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展、最有利于國(guó)家與人民長(zhǎng)遠(yuǎn)利益的行業(yè)或企業(yè)流動(dòng)。

再次，良好的憲政民主下的法制環(huán)境和新聞自由也是企業(yè)家精神能夠發(fā)揚(yáng)光大的基本保證。如果沒(méi)有公平、公正的法律保證企業(yè)家的權(quán)益，企業(yè)家精神是不可能得很好的發(fā)揚(yáng)的。提供這樣一個(gè)良好的法制環(huán)境，是一個(gè)現(xiàn)代政府的基本責(zé)任。 企業(yè)私有權(quán)的明確，可以讓人們有恒心做長(zhǎng)期的研發(fā)和生產(chǎn)；公正的法制體系和新聞自由，是維護(hù)社會(huì)公平與正義的強(qiáng)大的保證。

最后，政府對(duì)教育和社會(huì)再分配的重視發(fā)揮了積極作用。教育普及和收入提高保證了給日本工業(yè)提供優(yōu)質(zhì)的勞動(dòng)力和消費(fèi)市場(chǎng)，很好地促進(jìn)了工業(yè)的發(fā)展和升級(jí)。反過(guò)來(lái)，工業(yè)的發(fā)展和升級(jí)，給日本國(guó)民提供了更好的收入、商品及服務(wù)，形成了一個(gè)很好的良性循環(huán)。

2、企業(yè)家精神和產(chǎn)業(yè)自然升級(jí)發(fā)揮了重要的作用。一是在相對(duì)公平公開(kāi)環(huán)境下的企業(yè)家精神的發(fā)揚(yáng);二是在競(jìng)爭(zhēng)和外部環(huán)境壓力下的產(chǎn)業(yè)自然升級(jí)。

3、對(duì)傳統(tǒng)文化的傳承對(duì)日本精密加工行業(yè)的積極的作用。務(wù)實(shí)、求真、精進(jìn)、創(chuàng)新等支撐日本制造業(yè)的工匠精神和5S等，都來(lái)源于日本傳統(tǒng)文化。

以上幾點(diǎn)因素，造就了日本人務(wù)實(shí)、專注、創(chuàng)新、傳承等品質(zhì)，是日本精密加工業(yè)發(fā)展到如此先進(jìn)的主要因素。

加工工件可以最光滑到到什么程度，理論上是否可以無(wú)限光滑下去？

加工工件可以最光滑到什么程度，理論上是否可以無(wú)限光滑下去？

先上結(jié)論：不能，極限的加工精密在0.1nm左右。

光滑的評(píng)價(jià)指標(biāo)——表面粗糙度

首先簡(jiǎn)單了解一下的怎么來(lái)評(píng)價(jià)的工件的光滑程度。在機(jī)械測(cè)量領(lǐng)域，一般用表面粗糙度來(lái)評(píng)價(jià)工件的光滑的程度，或者說(shuō)是加工精度。其實(shí)，粗糙度也是一個(gè)比較大的概念，可以細(xì)分為很多評(píng)價(jià)指標(biāo)：比如Sa，Sz，Sy，Sms等。在這里我們用一個(gè)比較常用的指標(biāo): 表面算術(shù)平均高度（Sa），它定義為輪廓表面內(nèi)的點(diǎn)與中心面距離的算術(shù)平均會(huì)幾何平均值。說(shuō)的通俗點(diǎn)就是，選一個(gè)面作為平均面，然后把實(shí)際表面離散為點(diǎn)，求這些點(diǎn)距離平均面的距離大小。

極限的光滑程度——原子級(jí)精度

我們都知道，一切物體都是由原子構(gòu)成，而原子尺度一般在0.1nm水平，這就決定了加工的極限精度同樣在這個(gè)水平。一般所謂的加工過(guò)程實(shí)際就是材料去除的過(guò)程。那如果想實(shí)現(xiàn)原子級(jí)的材料去除，根據(jù)理論分析，加工切除層的最小極限尺寸必須為原子直徑，如果一層一層地切除原子，被加工表面的尺寸波動(dòng)范圍在 0.1～0.2nm 之間，具有這種特征的表面稱為“超光滑表面”。下圖展示利用原子力顯微鏡測(cè)量加工后達(dá)到的超光滑表面。表面粗糙度達(dá)到了0.1nm左右。

實(shí)現(xiàn)超光滑表面的手段——超精密拋光

盡管目前有車(chē)、銑、刨、磨等多種加工加工手段，但目前能達(dá)到原子級(jí)精度的唯有拋光一種方法。細(xì)分的話，化學(xué)機(jī)械拋光、彈性發(fā)射拋光、離子束拋光等都可以達(dá)到這一精度。但毫無(wú)疑問(wèn)，上述的拋光方法都是原子級(jí)的材料去除。比如下圖為彈性發(fā)射的加工原理，簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)就是磨粒（微型刀具）靠近工件表面原子，利用原子間的相互作用力將工件表面原子“粘”下來(lái)，從而實(shí)現(xiàn)原子級(jí)的加工精度。

我國(guó)的超精密加工水平

實(shí)際上，我國(guó)的超精密加工水平與與國(guó)外還有一定的差距，特別是我國(guó)在超精密機(jī)床與國(guó)際先進(jìn)水平相比在完備性、可靠性與精度保持性還有較大的差距，總體上與國(guó)外相比差距還有15年以上，國(guó)內(nèi)超精密專用加工與檢測(cè)設(shè)備與國(guó)外相比有更大的差距，由此被一些國(guó)家“卡”了脖子。所以，我們的超精密發(fā)展之路任然任重道遠(yuǎn)，需要科研工作者們堅(jiān)持不懈的去努力奮斗。

到此，以上就是小編對(duì)于超精密加工發(fā)展歷史及現(xiàn)狀的問(wèn)題就介紹到這了，希望介紹關(guān)于超精密加工發(fā)展歷史及現(xiàn)狀的5點(diǎn)解答對(duì)大家有用。