精密產(chǎn)品是用精密機(jī)器制造的，那精密機(jī)器是用什么制造的？
來源：本站時(shí)間：2017/2/8 10:30:01
對(duì)光刻不熟悉，只說說機(jī)械設(shè)備
不管是什么樣的加工，決定成品精密程度的，都是測。要說到精密產(chǎn)品怎么測，就得先說說檢具和量具的原理。
比方說，我們需要一款長度10.0+/-0.01mm的工件，那么在加工中怎么保證這個(gè)產(chǎn)品的精度呢？一般來說，我們會(huì)要求檢具誤差是工件原誤差的10%~20%，于是，我們就需要一把誤差0.001~0.002mm的“尺”。有了這把尺，我們就能夠知道這個(gè)工件是否符合我們要的標(biāo)準(zhǔn)，然后留下誤差范圍內(nèi)的，報(bào)廢小了的，修整大了的，最后得到的就是我們要的工件。
可是這把誤差0.001~0.002mm的量具，莫不是要用精度0.0001的檢具來制造？如此豈不精益求精永無止境？這樣當(dāng)然是不行的，這種時(shí)候我們就要請(qǐng)出等比放大的各種原理來幫幫忙了。
根據(jù)螺旋運(yùn)動(dòng)原理，當(dāng)微分筒（又稱可動(dòng)刻度筒）旋轉(zhuǎn)一周時(shí)，測微螺桿前進(jìn)或后退一個(gè)螺距──0．5毫米。這樣，當(dāng)微分筒旋轉(zhuǎn)一個(gè)分度后，它轉(zhuǎn)過了1/50周，這時(shí)螺桿沿軸線移動(dòng)了1/50×0．5毫米=0．01毫米，因此，使用千分尺可以準(zhǔn)確讀出0．01毫米的數(shù)值。
同時(shí)的，我們等分0.5mm時(shí)，誤差也被等分了，設(shè)0.5mm有0.05mm的誤差（當(dāng)然，實(shí)際生產(chǎn)中用到的千分表，要比我列出的這個(gè)誤差精確的多），每一小格則等分為只有0.001mm，通過一個(gè)接近尺寸的標(biāo)準(zhǔn)件的校準(zhǔn)，每轉(zhuǎn)一小格疊加的誤差也被盡量縮小。
有了用這些原理的尺子，剩下的那就只是舉一反三的甄選符合我們要求的工件了。
不管是什么樣的加工，決定成品精密程度的，都是測。要說到精密產(chǎn)品怎么測，就得先說說檢具和量具的原理。
比方說，我們需要一款長度10.0+/-0.01mm的工件，那么在加工中怎么保證這個(gè)產(chǎn)品的精度呢？一般來說，我們會(huì)要求檢具誤差是工件原誤差的10%~20%，于是，我們就需要一把誤差0.001~0.002mm的“尺”。有了這把尺，我們就能夠知道這個(gè)工件是否符合我們要的標(biāo)準(zhǔn)，然后留下誤差范圍內(nèi)的，報(bào)廢小了的，修整大了的，最后得到的就是我們要的工件。
可是這把誤差0.001~0.002mm的量具，莫不是要用精度0.0001的檢具來制造？如此豈不精益求精永無止境？這樣當(dāng)然是不行的，這種時(shí)候我們就要請(qǐng)出等比放大的各種原理來幫幫忙了。
根據(jù)螺旋運(yùn)動(dòng)原理，當(dāng)微分筒（又稱可動(dòng)刻度筒）旋轉(zhuǎn)一周時(shí)，測微螺桿前進(jìn)或后退一個(gè)螺距──0．5毫米。這樣，當(dāng)微分筒旋轉(zhuǎn)一個(gè)分度后，它轉(zhuǎn)過了1/50周，這時(shí)螺桿沿軸線移動(dòng)了1/50×0．5毫米=0．01毫米，因此，使用千分尺可以準(zhǔn)確讀出0．01毫米的數(shù)值。
同時(shí)的，我們等分0.5mm時(shí)，誤差也被等分了，設(shè)0.5mm有0.05mm的誤差（當(dāng)然，實(shí)際生產(chǎn)中用到的千分表，要比我列出的這個(gè)誤差精確的多），每一小格則等分為只有0.001mm，通過一個(gè)接近尺寸的標(biāo)準(zhǔn)件的校準(zhǔn)，每轉(zhuǎn)一小格疊加的誤差也被盡量縮小。
這樣的等比放大還有很多種，通過巧妙得放大觀察，機(jī)械匠人們于是就可以用較低精度水平的工具制作較高精度的工具和量具了。有了這些工具和量具，我們才得以量產(chǎn)其他的工業(yè)品。
當(dāng)然，螺旋運(yùn)動(dòng)原理還可以被直接運(yùn)用于制造當(dāng)中，老式的搖把機(jī)床就是使用的這個(gè)原理。但是只是用機(jī)械聯(lián)動(dòng)的方法來做測量，對(duì)于達(dá)到現(xiàn)在的工業(yè)精度水平是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，好在物理學(xué)家在這一技術(shù)的基礎(chǔ)上，發(fā)明了光柵測長技術(shù)，傳送門如下：
長度計(jì)量技術(shù)：光柵測長技術(shù)
這個(gè)原理簡單說就是給我們提供了一個(gè)天然等分的格子，假設(shè)我們有1米長的一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)量具，用光柵分成了n=16238126（也可能是任何數(shù)字）個(gè)格子，那么每個(gè)格子的長度就是1/N米，1米的距離即被微分了。接下來我們要1米內(nèi)的任何一個(gè)長度，都只是一個(gè)數(shù)格子的過程了。廣大的數(shù)顯量具就多數(shù)用到了這一原理。同樣的，光柵原理也被廣泛應(yīng)用于廣大數(shù)控設(shè)備的位置控制中。有了用這些原理的尺子，剩下的那就只是舉一反三的甄選符合我們要求的工件了。