超精密機床與普通機床的區別，及其關(guān)鍵部件的技術(shù)要求。

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

    機床的結構材料

    對于超精密機床來(lái)說(shuō)，材料結構對其的影響是非常之大的。在過(guò)去，鑄鐵和鋼是作為機床的主力結構材料存在的，而在今后則只有普通機床才會(huì )使用它了。對于超精密機床來(lái)說(shuō)，它要求構成它機身的材料性能穩定、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(mǎn)足這些要求了。因此，科學(xué)家們?yōu)榱藵M(mǎn)足機床的眾多要求，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(kāi)發(fā)了一種陶瓷材料來(lái)制造超精密機床。

   機床的主軸機床主軸在加工時(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)是超精密機床中最重要的一部分也不為過(guò)。 目前世界上的超精密機床的主軸精度最高的是空氣靜壓軸承主軸，它的回轉精度能達到0.05um，最高可達0.03um。

   直線(xiàn)導軌

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

    進(jìn)給和微量進(jìn)給系統

    在機床進(jìn)給系統中發(fā)揮著(zhù)重要作用的各種進(jìn)給絲桿，在超精密機床中的一般精度等級為C0。在設計上，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，但是用在亞微米級超精密加工機床的進(jìn)給絲桿則不得不考慮滾珠的轉動(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)給機構廣泛應用于超精密加工機床中，它足以滿(mǎn)足人們對高定位精度和進(jìn)給分辨率的要求。

    環(huán)境條件對于超精密加工機床來(lái)說(shuō)，它所處的環(huán)境也關(guān)系著(zhù)機床的加工精度質(zhì)量。超精密機床對于環(huán)境條件的要求大概有三點(diǎn)：一是干凈，超精密機床的工作環(huán)境應滿(mǎn)足2000~3000級以下；二是溫度，機床必須放置在恒溫房中；對于溫度控制，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(shù)脂混凝土等。其次是保證溫度的恒定控制。三是振動(dòng)，機床必須有著(zhù)良好的隔振裝置。