一种高平面度金属超薄板的加工方法技术

本发明专利技术公开了一种高平面度金属超薄板的加工方法，通过将初始毛坯厚度方向的一侧通过机械加工工艺去除部分材料，加工成镂空毛坯，镂空毛坯的镂空侧作为后续加工的镂空支撑结构；镂空毛坯的另一侧作为后续的超薄板零件毛坯。镂空支撑结构使零件内部的残余应力得到有效释放，结合去应力退火工艺，使得厚金属板切出超薄板时，由于内部残余应力释放引起的翘曲变形能够得到有效控制；本发明专利技术通过在支撑结构上加工孔结构或槽结构，通过毛细作用渗胶，有效减小了胶层厚度和粘结变形，使得夹持变形得到有效控制；同时，通过同种材料基板上盘，减小了加工过程中温度梯度引起的热变形；本发明专利技术采用石蜡或松香蜡粘接，不采用电磁吸盘，可用于加工非铁磁性材料。

Processing method of high flatness metal ultrathin plate

The invention discloses a method for processing high flatness metal thin plate, the side direction of the initial blank thickness to remove material by mechanical processing technology, processing into a hollow hollow hollow blank, blank side as subsequent processing of hollow supporting structure; the other side of the hollow blank as thin plate blank follow-up. The hollow support structure so that the residual parts of the internal stress release effectively, according to the stress annealing process, the thick metal plate cutting thin plate, the warpage of residual stress caused by releasing can be effectively controlled; the invention through the processing on the supporting structure of the pore structure or groove structure, by capillary permeability glue, effectively reduces the thickness and deformation of the bond, the clamping deformation is effectively controlled; at the same time, through the same material on the substrate, reducing the temperature gradient in the process due to thermal deformation; the invention adopts paraffin or wax rosin bonding, the electromagnetic sucker, can be used for processing non ferromagnetic materials.

【技术实现步骤摘要】
一种高平面度金属超薄板的加工方法
本专利技术涉及一种高平面度金属超薄板的加工方法，属于磨粒加工领域。
技术介绍
目前，金属超薄板类零件的应用范围非常广泛，其尺寸精度和形位精度往往对于零件使用性能有很大的影响。这类零件常见的有垫圈、摩擦片、样板和超薄反射镜等。薄板零件厚度比长度(或直径)小一个甚至两个量级以上，最典型的力学特性是刚度极低，在加工过程中各种力和温度引起的变形非常明显。薄板加工过程中为了增加刚度，要通过上盘工艺将待加工件和支撑结构固定，在加工结束后再通过下盘工艺将工件和支撑结构分离，上盘、下盘前后的工件夹持变形不稳定给面形控制带来很大困难。磨削、研磨和抛光是加工高平面度薄板零件的常用工艺流程。为了获得高平面度的薄板零件，相比常规小径厚比零件，必须解决各工艺流程中的工件夹持变形、温度不均匀引起的热变形和加工损伤引起的应力变形三个问题。此外，由于金属零件的内应力状态相比光学零件常用的单晶或陶瓷类材料更加复杂，在加工过程中残余应力释放也对金属薄板的加工带来诸多困难。四种因素复合作用使得金属薄板高平面度表面的加工面临诸多难题，因此，提出一种普适性的方法解决高平面度金属薄板的加工具有本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高平面度金属超薄板的加工方法，其特征在于：包括以下步骤：A、将初始毛坯厚度方向的一侧通过机械加工工艺去除部分材料，加工成镂空毛坯(1)，镂空毛坯(1)的镂空侧作为后续加工的镂空支撑结构(3)；镂空毛坯(1)的另一侧作为后续的超薄板零件毛坯(2)；超薄板零件毛坯(2)的厚度为目标厚度t与加工厚度余量Δt之和，初始毛坯总厚度为h，镂空支撑结构(3)的镂空深度为h‑t‑Δt；B、对镂空毛坯(1)进行去应力退火；C、通过磨削、研磨和抛光工艺依序对镂空毛坯(1)的超薄板零件毛坯(2)一侧的表面进行精密加工，使面形精度达到要求，最后一道抛光工艺将磨削和研磨产生的划痕去除；D、采用线切割工艺将镂空支撑结...

【技术特征摘要】
1.一种高平面度金属超薄板的加工方法，其特征在于：包括以下步骤：A、将初始毛坯厚度方向的一侧通过机械加工工艺去除部分材料，加工成镂空毛坯(1)，镂空毛坯(1)的镂空侧作为后续加工的镂空支撑结构(3)；镂空毛坯(1)的另一侧作为后续的超薄板零件毛坯(2)；超薄板零件毛坯(2)的厚度为目标厚度t与加工厚度余量Δt之和，初始毛坯总厚度为h，镂空支撑结构(3)的镂空深度为h-t-Δt；B、对镂空毛坯(1)进行去应力退火；C、通过磨削、研磨和抛光工艺依序对镂空毛坯(1)的超薄板零件毛坯(2)一侧的表面进行精密加工，使面形精度达到要求，最后一道抛光工艺将磨削和研磨产生的划痕去除；D、采用线切割工艺将镂空支撑结构(3)与超薄板零件毛坯(2)切开，对超薄板零件毛坯(2)的线切割面进行磨削和研磨加工，快速去除线切割损伤层，再进行化学腐蚀或电化学腐蚀，将残余损伤彻底去除，形成超薄板零件毛坯(2)研磨面；E、对镂空支撑结构(3)的线切割面进行磨削和研磨加工，形成镂空支撑结构(3)研磨面，并对镂空支撑结构(3)研磨面进行清洗；F、将镂空支撑结构(3)研磨面压到超薄板零件毛坯(2)研磨面上，整体加热；加热温度控制在80-120℃之间，使石蜡或松香蜡熔化在镂空支撑结构(3)研磨面和超薄板零件毛坯(2)研磨面的接触面边缘，通过毛细作用渗透于镂空支撑结构(3)研磨面和超薄板零...

【专利技术属性】
技术研发人员：周平，闫英，赵炳尧，金洙吉，康仁科，郭东明，
申请(专利权)人：大连理工大学，
类型：发明
国别省市：辽宁,21