製造業是一個(gè)******或地區國民(mín)經濟的重要支柱, 所謂******製造技(jì)術,就是(shì)將機械工程技術、電子信息技術(包括微電子、光電子、計算機(jī)軟硬件、現代通信技術) 和自動化(huà)技(jì)術, 以及材料技術、現代管理技術(shù)綜合集成的生產技術。******製造技術追求的目標就是實(shí)現優質、******、省料、節能、清潔、高效、靈活生產, 滿足社會需求。
精密加工技(jì)術是(shì)為適應現代高技術需要而發展起來的******製造技(jì)術,是其它高新技(jì)術實施的基礎。 精密加工技術的發展也促進了機械、液壓、電子、半導體、光(guāng)學、傳感器和測量技術以及材料(liào)科學的發展。
精密和超精密加工
通常,按加(jiā)工精度劃分,機械加工可分為一般加工、精密加工(gōng)、超精密(mì)加工三個(gè)階段。目前,精密加工是指(zhǐ)加工精度為1~0.1µ;m,表麵粗糙度為Ra0.1~0.01µ;m的加工技術,但(dàn)這(zhè)個界限是隨著加工技術(shù)的進(jìn)步(bù)不斷變化的,今天的精密加工可(kě)能就是(shì)明天的一般加工。
精密加工所要解決的問題,一是加工精度,包括形位(wèi)公(gōng)差、尺寸精度及表麵狀況;二(èr)是加工效率,有些加(jiā)工可以取得較好的加工精度(dù),卻難以取得高的加工效率。
超精密加(jiā)工就是在超精密機床設備(bèi)上,利(lì)用(yòng)零件與刀具之間產生的具有嚴格約束的(de)相對運動,對材料進行微量切削,以獲(huò)得(dé)極高形狀精度和表(biǎo)麵光潔度的加工過程。當前的超精密加工是指被加工零件的尺寸精度高於0.1μm,表麵粗糙度Ra小於0.025μm,以及所用機床定位精度的分辨率和重複性高於0.01μm的加工技術,亦稱之為亞微米級加工技術,且正在向納米級加工技術發(fā)展。
超精(jīng)密加工包括微(wēi)細加工、超微細加(jiā)工、光(guāng)整加工、精整加工等加工技術。
微細加(jiā)工技術是指製造微(wēi)小尺寸(cùn)零件的加工技術;超微細加工技術是指製造超微小尺寸零件的加工技術,它(tā)們是(shì)針對(duì)集成電路的(de)製造(zào)要求而提出的,由於尺寸微小,其精度是用切除尺寸的******值來表示,而不是用所加工尺寸與尺寸誤差的比(bǐ)值來表示。
光整加工一般是指降低表麵粗糙度和提高表麵層力學機械性質的加工方法,不著重於提高(gāo)加工精度,其典型加(jiā)工(gōng)方法有(yǒu)珩磨、研磨、超精加工及無屑加工等。實際上(shàng),這些加工方法不僅能提高表麵質量,而且可(kě)以(yǐ)提高加工精度。精整加工是近年來提出的一個(gè)新的名詞(cí)術語,它與光整加工是對應的,是指既要降低表麵粗糙度和提高表(biǎo)麵層力學(xué)機械性質(zhì),又要提高(gāo)加工精度(包括尺寸(cùn)、形狀、位置精度)的加工方法。
精密加工的技術手段
傳統的精密加工方法有布輪拋光、砂(shā)帶磨削、超精細切削、精細磨削、珩磨、研磨、超精研拋技術、磁粒光(guāng)整等。
1、拋光
是利用機械(xiè)、化學、電化學的方法對工件表麵進行的一種微細加工,主(zhǔ)要用來(lái)降低工件表麵粗糙度,常用的方法有:手工或(huò)機械拋光、超聲(shēng)波(bō)拋光、化學拋光、電化學拋光及電(diàn)化學(xué)機械複合加工等。
2、砂帶磨削
是用粘有磨料的混紡布(bù)為磨具對工件進行加工,屬於塗附磨具磨削加工的範疇,有生(shēng)產率高、表麵質量好、使用範圍廣等特點。國外在(zài)砂帶材(cái)料及製作工藝上(shàng)取得了很大的(de)成就,有了適應於不同場(chǎng)合的砂帶係列,生產出(chū)通用和專用的(de)砂帶磨(mó)床,而(ér)且自動化程度不斷提高,但國內砂帶品種少,質量也有待提高,對機床還(hái)處於改造階(jiē)段。
3、精密切削
用(yòng)高精密的機床和單晶金剛石刀(dāo)具(jù)進行切削加工(gōng),主要用於銅、鋁等不宜磨削加工(gōng)的軟金屬(shǔ)的(de)精(jīng)密加工,還具有較好的光學性質。
精準機械切削加工
4、超精密磨削
用******修(xiū)整過的砂輪在精密磨床上進(jìn)行的微量磨削(xuē)加(jiā)工,金屬的去除量可在亞微米級甚至(zhì)更小(xiǎo),可以達到很高的尺寸精度、形位精度和很低的表麵粗糙度(dù)值。尺寸精度0.1~0.3µm,表(biǎo)麵粗糙度Ra0.2~0.05µm,效率高。應用範圍廣泛,從軟(ruǎn)金屬到淬火(huǒ)鋼、不鏽鋼、高速(sù)鋼等(děng)難(nán)切削材料,及半導體、玻璃、陶瓷等硬脆非金屬材料(liào),幾乎所有的材(cái)料(liào)都可利用磨削進行加工(gōng)。 但磨削(xuē)加工後,被加工的表麵在磨削力(lì)及磨削熱的作用下金(jīn)相組織要發生變化,易(yì)產生加工硬化、淬火硬化、熱應力層、殘餘應力層和磨削裂紋(wén)等缺陷。
5、珩磨
用油石砂條組成的珩磨頭,在一定壓力下沿工件表(biǎo)麵往複運動,加(jiā)工後的表麵粗糙度可達(dá)Ra0.4~0.1µm,***好可到(dào)Ra0.025µm,主要用來 加工鑄鐵及鋼,不宜用來加工硬度小、韌性好的有色金屬。
6、精密研(yán)磨與拋光
通過介於工件和工具間的磨料及(jí)加工液,工(gōng)件及研具作相互機械摩(mó)擦(cā),使工件達到所要求的尺寸與精度的加工方法。
精密研磨拋光機
超精密加(jiā)工的技術手段
超精密切削加工如金剛(gāng)石刀具的超精密(mì)切削,可加工各種鏡(jìng)麵。它已成功地解決了用於激光核聚(jù)變係統和天體(tǐ)望遠鏡的大型拋物麵鏡(jìng)的加工。 超精密磨削和研磨(mó)加工如高密度硬磁盤的塗層表麵加工和大規模集成電路基片的加工。超精密特種加工如大規模集成電路芯片上的(de)圖(tú)形是用電子束、離子束刻蝕的方法加工,線寬(kuān)可達0.1µm。如用掃描(miáo)隧道電子顯微鏡(STM)加工,線寬可達2~5nm。
我(wǒ)國超精密光學零件加(jiā)工技術
1、超精密切(qiē)削
超精密切削以SPDT技術開始,該技術以空氣軸承主軸、氣動滑板、高剛性、高精度工具、反(fǎn)饋控製和環境溫度控製為支撐,可獲得(dé)納米級(jí)表(biǎo)麵粗糙度。多(duō)采用金剛石刀具銑削,廣(guǎng)泛用於銅的平(píng)麵和非球麵光學元件、有機玻璃、塑料製品(如照相機的塑料鏡片、隱形眼鏡鏡片等)、陶瓷及複合材(cái)料的加工等。未來的發展趨勢是利用(yòng)鍍膜技(jì)術(shù)來改善金剛石刀(dāo)具在加工硬化(huà)鋼材時的磨(mó)耗。此外,MEMS組件(jiàn)等微小零件(jiàn)的加工需要微小刀具,目前微小刀具的尺寸(cùn)約可達50~100 μm,但如果加工幾何特征在亞微米甚(shèn)至(zhì)納米級,刀具直徑必須再縮小,其發展趨(qū)勢是利用(yòng)納米材料如納米碳管來製作超小刀徑的車刀或銑(xǐ)刀。
2、超精密磨削(xuē)
超(chāo)精密磨削是在一般精密磨削基(jī)礎上發展起來的一種鏡麵磨削方法,其關鍵技術是(shì)金剛石砂輪(lún)的修整,使磨粒(lì)具(jù)有(yǒu)微刃性和等高性。超精密(mì)磨削的加工對象主要是(shì)脆硬的(de)金屬材料、半導體材料(liào)、陶瓷、玻璃等。磨削後,被加工(gōng)表麵留下大量極微細(xì)的磨削痕跡,殘留高度極小,加上微刃的滑擠、摩擦、拋光作用,可獲得高精度和低(dī)表麵粗糙度的加工表麵,當前超精(jīng)密磨削能加工出圓度0.01μm、尺寸精度0.1μm和表麵粗糙度為Ra0.005μm的圓柱形零件。
3、超精密研磨
超精密研磨包括機械研磨、化學機械研磨(mó)、浮動研磨、彈性發射加工以及磁力研磨等加(jiā)工方法。超精密研磨的關鍵條件是幾乎無振動的研(yán)磨運動、精密的溫度控製、潔淨的環境以及細小(xiǎo)而均勻的(de)研磨(mó)劑。超精(jīng)密研磨加工出的球麵度達0.025μm,表麵粗糙度Ra達(dá)0.003μm。
4、超精密特種加工
超精密(mì)特種加工主要包括激光(guāng)束加工、電子束加工(gōng)、離子束加工、微細電火花加工(gōng)、精細電解加工及電解研磨、超(chāo)聲電解加工、超聲電解研磨、超聲電火(huǒ)花等複(fù)合加工。激光(guāng)、電子束加工可實現打孔、精密切割、成形切割、刻蝕、光刻曝光、加工激光防偽(wěi)標誌;離子束加工可(kě)實現原子、分子級的切削加工;利用微細放電加(jiā)工可以實現極微細(xì)的金屬材料的去除,可加工微細軸、孔、窄縫平麵及曲麵;精細電解加工可實現納米級(jí)精度,且表麵不會產生加工應力,常用(yòng)於鏡麵拋光、鏡(jìng)麵減薄(báo)以及一(yī)些需要無應(yīng)力加工的場合。
激光加工
精(jīng)密(mì)和超精密加(jiā)工,是現(xiàn)代製造業***主要的發展方向之一,並(bìng)且已成為在國際競爭中取得成功的關鍵技術。我國的製造業發(fā)展已進入了高速發展階段,隨(suí)著******決策的科學化、民主化進程不斷深入,相信(xìn)我國的製造業會更快(kuài)速、更健康地發展。
運用現代企業管理方式及多年積累的企業文化,先後與國內外30餘家知名企業建立了配套關係,如中壓電器生產線焊接(jiē)組裝用翻轉工裝(zhuāng), 諾(nuò)基亞手機生產線配套工裝夾具,鋼鐵研究總院光譜分(fèn)析(xī)儀鑄鋁外殼、衝(chōng)擊試驗機,北京不鏽鋼(gāng)異型件加工,北京不鏽(xiù)鋼零件加工(gōng),空氣濾(lǜ)芯衝壓模具。
精密加工技術也用在(zài)了高精度流量傳(chuán)感器(qì)的製造生產中,上海康匯研發生產的U-How®容積(jī)式旋轉活塞(sāi)流量計,測量精(jīng)度達(dá)到1.0級,對各部件的加工(gōng)精度要求極高,部件尺寸達到μ級精(jīng)度。
U-How®康匯燃油流量計
U-How®康匯流量計是上(shàng)海康匯實業發展有限公司,根據旋轉活塞式工作原理自主研發生產的,具有測量流速低、量程寬、精度高、結構(gòu)簡單、工作安全可靠等特點的高精度流量傳感器。
工作原(yuán)理(lǐ)
旋轉活塞式流量計,是屬於容積(jī)式流量計,它(tā)基於活塞與計量室一直保持的相切密封狀態。並有一個固定的(de)偏心距(jù)計(jì)量元件(jiàn)活塞,在壓差的作(zuò)用下,對活塞產(chǎn)生轉(zhuǎn)動力矩,使活塞做偏心旋轉運動,活(huó)塞的轉數正比於流體的流量,通過記數機構記(jì)錄出活塞轉數,即可測得流(liú)體總流量。
旋轉活塞式流量計進出口由(yóu)隔板隔開。當(dāng)被(bèi)測流(liú)體從進口進入計量室,這時進出口形成壓差,迫使活塞逆時針旋轉如圖a所示。流體連續流入(rù),迫使活塞轉動如圖b所示,形成二個半(bàn)月牙腔體,在壓差作用(yòng)下(xià)迫使活塞轉動如圖c,V2流體從出口排出,使活(huó)塞轉動如圖d所示,在壓差作用下轉(zhuǎn)動(dòng),活塞(sāi)每轉一周迸出的流體等於(yú)V1+V2的和。
工作原理圖
流量計爆炸圖:
產品參數
1、機械部分:
型號 | PDFM 4D | PDFM 8D | PDFM 8Db |
液壓連接器 | M14 x1.5 | M14 x1.5 | M16/22 x1.5 |
***大工作壓力 (MPa) | 2.5 | 2.5 | 2.5 |
測量(liàng)範圍 (l/h) | 1~ 80 | 20~ 200 | 80~ 320 |
精度 (﹪) | ±1 | ±1 | ±1 |
重複率 (﹪) | ±0.2 | ±0.2 | ±0.2 |
測量室(shì)體積 (ml) | 5 | 12.44 | 12.44 |
內置(zhì)濾(lǜ)網尺(chǐ)寸 (mm) | 0.125 | 0.15 | 0.15 |
工作溫度(dù) (℃) | ﹣20 ~80 | ﹣20 ~80 | ﹣20 ~80 |
存儲溫度(dù) (℃) | ﹣40 ~100 | ﹣40 ~100 | ﹣40 ~100 |
2、電子部分:
型號尺寸 | KHDQ |
工作電壓 (V) | 9~40 |
輸出接口 | RS485/RS232 |
數據線 | 2×0.75 |
工作溫度 (℃) | ﹣20~80 |
存儲(chǔ)溫度(℃) | ﹣40~100 |
測量介質:
可測量輕質(zhì)和中質油料,如(rú):汽油、柴(chái)油、煤油、石腦油、潤滑油
產品資質
1. 發明專利:ZL201020504169.8流量傳感器(qì)
2. ******汽車(chē)質量監督檢驗中心車輛檢測報告
3. 交通部委(wěi)托(tuō)北京計量院精度檢測報告
油耗監控解決方案
應用對象
1.發動(dòng)機:
火車、汽車、工程車、拖拉機、發電機組及(jí)內河或近海(hǎi)航行的船舶中測量各類動力機器的燃(rán)油消耗量,及各(gè)種較重液體的裝卸計量和管道過液計量。
2.燃燒器:
車載鍋(guō)爐、移(yí)動鍋爐等設備(bèi)的燃油消耗計量。
數據采集方式
通過采集流量計脈衝數據的方式(shì),以RS485/RS232對接設備單位的係統集成
解決方案
實施案例
某(mǒu)大型石油集團:
吊管機(jī)、移動電站、多功(gōng)能(néng)車、彎管機、空(kōng)壓機等
某大型采油廠:
鍋爐車、清蠟車、超導車、水泥車、吊車等;
港口:
龍門吊、堆高機、正麵吊、裝載機(jī)等
其它:
輪胎胎壓油(yóu)耗測試;駕駛員(yuán)駕駛技術比武;發動機性(xìng)能標定
空壓機
鍋爐車
U-How®康匯燃油(yóu)流量計
聯(lián)係人 汪先生
電話:18964834582