伴随着医疗、电子、航天等领域对毫米级三维微零件需求激增,其特点为结构复杂、材料多样、精度要求高。传统大型机床加工微零件存在效率低、资源浪费问题,“小机床加工小零件”的微细加工模式成为趋势。其项目已经获得现实基础,于国外:日本90年代首创“桌面微工厂”,美国MIT技术应用于航天医疗,德国开发160,000 rpm高速微铣床。于国内:哈工大、南航等研发三轴联动数控系统,集成视频模块;清华、西北工大积累经验,但在稳定性与动态精度上与发达国家仍有差距。
故此我们设计重点聚焦微系统尺度效应、切削工艺及热机理、研究采用立式三轴结构、核心步骤、参数设计(刚度/精度)、轴系优化、力学与动态验证、主轴及进给系统设计
该数控机床具有高能力加工:处理复杂轮廓/曲面,支持多工序一次装夹;精度与稳定性:数字化控制避免人为误差,保障一致性;高效生产:优化加工路径与参数,缩短周期;强适应性:适用于单件/小批量生产(如模具);多坐标联动:直接加工复杂几何体,减少夹具更换;高度自动化:连续作业降低人力需求;智能制造基础:支持CAD/CAM集成,推动工业4.0发展。