熱機(jī)械分析的案例
看熱機(jī)械分析量測技術(shù)如何揭開高分子材料的神秘面紗！
■型創(chuàng)科技 / 劉文斌 技術(shù)總監(jiān)
技術(shù)簡介
熱機(jī)械分析 (Thermomechanical Analysis, TMA) 量測技術(shù)可以用來分析材料的物理特性隨著溫度的變化而如何變動(dòng)。除了可以量測材料樣品的膨脹 (expansion)和張力 (tension) 的變化外，熱機(jī)械分析儀還能夠進(jìn)行穿透 (penetration)、固定荷載速率 (constant rate loading) 和固定拉伸速率 (constant rate elongation)等測試條件的測量分析。當(dāng)施加的荷載以固定速率變化時(shí)，可量測樣品所對(duì)應(yīng)的伸長率變化。而固定拉伸速率量測時(shí)是保持樣品的固定伸長率下量測所需的荷載或作用力的變化情況。本技術(shù)文稿將介紹穿透與固定拉伸速率的量測分析范例。
圖 1：左為日本島津公司 TMA 量測儀器的外觀；右為 TMA 儀器的量測模式
PMMA 軟 化 溫 度 的 測 量
（ 穿 透 模式 -Penetration Mode）
穿透測量模式主要用于確定塑料材料的軟化溫度或熱變形溫度。軟化溫度可作為評(píng)估材料在應(yīng)用場合時(shí)的耐熱性能指標(biāo)。TMA 的穿透測試模式是利用一支直徑為 0.5mm 的探針，在荷載重量設(shè)定為 50g，以施加在樣品表面上的壓力約為 25.5kg/cm2 的測試條件進(jìn)行穿透模式測試。
展開 熱-機(jī)械疲勞分析模塊，F(xiàn)e-safe/TMF?
熱-機(jī)械疲勞分析模塊，F(xiàn)e-safe/TMF?
1、概述
考慮浮動(dòng)溫度和應(yīng)力對(duì)結(jié)構(gòu)的共同影響，提供快速精確的疲勞壽命分析?？梢钥紤]應(yīng)變率和瞬態(tài)溫度對(duì)循環(huán)應(yīng)力-應(yīng)變響應(yīng)的影響，也可以考慮瞬態(tài)溫度對(duì)應(yīng)變-壽命曲線的影響，以及考慮在每個(gè)循環(huán)中的應(yīng)力和溫度的相位關(guān)系的影響，支持體積應(yīng)力放寬，該模塊還可以計(jì)算應(yīng)變老化對(duì)疲勞強(qiáng)度的影響。
對(duì)于組件同時(shí)遭受溫度和應(yīng)力交變載荷作用的組件，fe-safe/TMF?是一個(gè)理想疲勞分析模塊，例如實(shí)現(xiàn)以下組件的熱-機(jī)械疲勞分析：
?
活塞；
?
排氣管；
?
汽缸蓋；
?
與蠕變疲勞交互作用不顯著的組件。
2、功能介紹
當(dāng)存在應(yīng)力和溫度波動(dòng)時(shí)，產(chǎn)生熱-機(jī)械疲勞：
?
包含時(shí)間相關(guān)的熱-結(jié)構(gòu)疲勞效應(yīng)（應(yīng)變率、相位關(guān)系、浸濕以及應(yīng)力松弛等）；
?
相比傳統(tǒng)方法可以得到更可靠和準(zhǔn)確的疲勞結(jié)果；
?
支持主應(yīng)變以及鑄鐵算法；
?
允許高頻機(jī)械載荷循環(huán)疊加在熱載荷循環(huán)上。
3、案例分析
（1）活塞疲勞裂紋
其中，第一幅圖是活塞實(shí)際的裂紋破壞情況，詳細(xì)反映了疲勞裂紋的位置，初始裂紋位置等信息；第三幅圖是疲勞斷面的形狀；第二幅圖是用Fe-safe熱機(jī)械疲勞模塊進(jìn)行疲勞分析后得到的壽命云紋圖，參照第一幅圖裂紋的位置和形狀，可以看出，通過Fe-safe熱-機(jī)械疲勞模塊對(duì)活塞進(jìn)行疲勞分析，可以準(zhǔn)確地得到初始裂紋的位置等信息，對(duì)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)與優(yōu)化起到非常大的指導(dǎo)作用。
展開 基于ProE平臺(tái)下的機(jī)械密封熱變形分析
基于ProE平臺(tái)下的機(jī)械密封熱變形分析
『分享』基于ProE平臺(tái)下的機(jī)械密封熱變形分析
基于ProE平臺(tái)下的機(jī)械密封熱變形分析
動(dòng)態(tài)機(jī)械分析 (Dynamic Mechanical Analysis-DMA) 量測技術(shù)應(yīng)用
除了熱塑性塑料外，DMA 技術(shù)還可用來評(píng)估彈性體、補(bǔ)強(qiáng)塑料（CFRP 與 GFRP）、金屬、玻璃、陶瓷、粘性熱固性液體、預(yù)浸材、復(fù)合涂層與接著劑材料，以及由于黏彈性行為而表現(xiàn)出與時(shí)間、頻率和溫度效應(yīng)相關(guān)性機(jī)械性能變化的材料等。
兩會(huì)聚焦“具身智能”：線性膨脹系數(shù)（CTE）成機(jī)器人性能優(yōu)化“金鑰匙”?
線性熱膨脹系數(shù)（CTE）是通過TMA（熱機(jī)械分析儀）測試得出，是衡量材料熱穩(wěn)定性、強(qiáng)度、安全性的重要指標(biāo)，對(duì)分析高分子材料的各種轉(zhuǎn)變、評(píng)價(jià)材料的尺寸穩(wěn)定性具有重要意義。
在實(shí)際應(yīng)用中，兩種不同的材料焊接或熔接時(shí)，選擇材料的熱膨脹系數(shù)也顯得尤為重要，需要求兩種材料具備相近的熱膨脹系數(shù)。一般來說，CTE值越低，尺寸穩(wěn)定性越好。
熱機(jī)械分析儀（TMA）
在一定的升溫速率下，給檢測樣品施加較小的恒定負(fù)荷，隨著溫度的升高、時(shí)間的增加，樣品發(fā)生形變，通過TMA可以直觀看到材料的尺寸與溫度、時(shí)間的變化關(guān)系。
樣品要求：
1、可測固體、薄膜、纖維樣；一般做塊體，粉末也可以做，但粉末數(shù)據(jù)可能意義不大，粉末需要2g
2、壓縮模式：塊狀最大樣品高度：25 mm 最大樣品直徑：10 mm
3、拉伸夾具：長度20～30㎜，寬度＜3.5㎜，一般裁3㎜左右，厚度＜0.5mm，不然夾不住，或者比較厚的話用壓縮探針
4、尺寸：樣品尺寸需符合儀器夾具要求，通常要求長度在幾毫米到幾厘米之間。
5、形狀：可以是薄片、條狀或塊狀，要保證可以穩(wěn)定放置在測量平臺(tái)上。
6、純度：樣品應(yīng)盡可能純凈，避免雜質(zhì)影響測試結(jié)果。
7、測試說明：每個(gè)樣品最好寄三份一樣的，標(biāo)記測試方向。
國高材分析測試中心熱機(jī)械分析儀
技術(shù)參數(shù)：
溫度范圍：-70℃-400℃；
升溫速率：0.01-150℃/min；
力值范圍：0.001-2N；
壓縮模式（固體最大樣品尺寸：最大25mm長，最大樣品直徑10mm；纖維樣品尺寸：最大25mm，寬度4.7mm，厚度至少2-3mm）
展開 ZEMAX | 如何設(shè)置鏡頭卡口的機(jī)械參考以進(jìn)行熱分析
OpticStudio 可以對(duì)光學(xué)系統(tǒng)的熱變化進(jìn)行建模。本文介紹了 OpticStudio 用于鏡頭卡口的默認(rèn)機(jī)械參考設(shè)置，以及如何在序列模式下進(jìn)行更改。
（聯(lián)系我們獲取文章附件）
簡介
在序列模式下，"熱生成"工具允許在具有不同溫度的多個(gè)環(huán)境中對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行建模。它可以與虛擬表面結(jié)合使用，以顯示系統(tǒng)在經(jīng)歷熱變化時(shí)如何變化。本文簡要描述了如何設(shè)置虛擬表面以表示鏡頭卡口，以及如何使用"生成熱"工具觀察系統(tǒng)的多種配置。
鏡頭卡口的默認(rèn)機(jī)械參考
鏡頭卡口的默認(rèn)接觸方式如下圖所示。前一片鏡片的后表面和后一片鏡片的前表面與卡口有物理接觸（綠色陰影）。
下面的動(dòng)圖顯示了光學(xué)元件和卡口是如何隨著溫度的變化膨脹和收縮的。
改變鏡頭卡口的默認(rèn)機(jī)械參考
有時(shí)，卡口和鏡頭之間的機(jī)械參考（接觸點(diǎn)）并不一定是上述默認(rèn)情況。例如，在上面的布局中，讓卡口接觸右邊透鏡的右表面。這可以通過使用額外的虛擬表面來實(shí)現(xiàn)。
展示熱變化的示例
讓我們修改一個(gè)系統(tǒng)，使卡口與右鏡片的后表面接觸。打開附加的示例文件 "rear_mount_sample_1.zar"。修改鏡頭數(shù)據(jù)編輯器，如下所示。
這個(gè)系統(tǒng)模擬的正常中心間距是100mm。請(qǐng)注意墊片（表面#2）一直延伸到鏡頭的背面，其厚度為140而不是100。在任何溫度下，表面#3上的虛擬傳播需要與表面#4的厚度相同；因此，表面#3的 TCE 必須與 N-BK7 玻璃的 TCE 相同。玻璃的 TCE 在玻璃目錄中指定，對(duì)于 N-BK7，它是 7.1。在 LDE 中表面 #3 的 TCE 列中輸入此值。
使用“熱生成”工具，以不同溫度創(chuàng)建多重結(jié)構(gòu)。
展開 固定管板換熱器的機(jī)械場應(yīng)力分析
換熱管：三角形布管，管間距38㎜，外直徑25㎜，換熱管長度為5000㎜，厚度為2.5mm；共布有336根換熱管（忽略拉桿并代之以換熱管），材料為0Cr17Ni12Mo2，彈性模量E=9.371e4MPa, 泊松比μ=0.3，管板布管圖如圖3所示。
管箱筒體：內(nèi)直徑為803㎜，管箱長度350㎜，計(jì)算厚度為18.5㎜，材料為0Cr17Ni12Mo2，彈性模量為E=2.078e5MPa，泊松比μ=0.3。
以上所有尺寸都是減去腐蝕余量后的尺寸，殼程材料腐蝕余量3㎜，管程材料腐蝕余量1.5㎜，換熱管不必減腐蝕余量。
三、 問題分析
建立如圖4所示的機(jī)械應(yīng)力分析模型（換熱管未畫出，僅以子午面示意）。其中與管板煅件連接的殼程筒體及管程筒體的長度足夠長，遠(yuǎn)大于2.5倍的邊緣應(yīng)力衰減長度，一般而言，當(dāng)不必考慮兩側(cè)管板軸向差異時(shí)，才可利用軸向?qū)ΨQ性建模，且殼程分析長度應(yīng)為殼程總長度的一半。由于主要討論管板及其與兩端筒體連接區(qū)的應(yīng)力分布規(guī)律，忽略開孔接管、管箱封頭及支座等。考慮到結(jié)構(gòu)和載荷的對(duì)稱性，沿?fù)Q熱器的縱向?qū)ΨQ面切開取其1/4作為分析模型體。結(jié)構(gòu)縱向?qū)ΨQ面約束了法向位移，殼程筒體橫截面約束了軸向位移，箱管筒體斷面施加相應(yīng)的軸向平衡力。換熱管內(nèi)表面可以時(shí)間管程壓力，外表面可以施加殼程壓力，管板兩側(cè)分別施加SOLID45單元進(jìn)行機(jī)械應(yīng)力分析。
四、 有限元分析過程
五、 計(jì)算結(jié)果分析
應(yīng)力強(qiáng)度云圖如圖10所示，可見最大應(yīng)力發(fā)生在管板煅件的管程側(cè)過渡圓角處。其他可能出現(xiàn)較大應(yīng)力的位置是管板煅件的殼程側(cè)過渡圓角處和管板的主體位置上，為此設(shè)定圖11所示的三條評(píng)定路徑，進(jìn)行線性化處理，并給出前三條路徑的計(jì)算結(jié)果圖標(biāo)1所示。
展開 Ansys Zemax | 如何設(shè)置鏡頭卡口的機(jī)械參考以進(jìn)行熱分析
附件下載
聯(lián)系工作人員獲取附件
OpticStudio 可以對(duì)光學(xué)系統(tǒng)的熱變化進(jìn)行建模。本文介紹了 OpticStudio 用于鏡頭卡口的默認(rèn)機(jī)械參考設(shè)置，以及如何在序列模式下進(jìn)行更改。
簡介
在序列模式下，"熱生成"工具允許在具有不同溫度的多個(gè)環(huán)境中對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行建模。它可以與虛擬表面結(jié)合使用，以顯示系統(tǒng)在經(jīng)歷熱變化時(shí)如何變化。本文簡要描述了如何設(shè)置虛擬表面以表示鏡頭卡口，以及如何使用"生成熱"工具觀察系統(tǒng)的多種配置。
鏡頭卡口的默認(rèn)機(jī)械參考
鏡頭卡口的默認(rèn)接觸方式如下圖所示。前一片鏡片的后表面和后一片鏡片的前表面與卡口有物理接觸（綠色陰影）。
下面的動(dòng)圖顯示了光學(xué)元件和卡口是如何隨著溫度的變化膨脹和收縮的。
改變鏡頭卡口的默認(rèn)機(jī)械參考
有時(shí)，卡口和鏡頭之間的機(jī)械參考（接觸點(diǎn)）并不一定是上述默認(rèn)情況。例如，在上面的布局中，讓卡口接觸右邊透鏡的右表面。這可以通過使用額外的虛擬表面來實(shí)現(xiàn)。
展示熱變化的示例
讓我們修改一個(gè)系統(tǒng)，使卡口與右鏡片的后表面接觸。打開附加的示例文件 "rear_mount_sample_1.zar"。修改鏡頭數(shù)據(jù)編輯器，如下所示。
這個(gè)系統(tǒng)模擬的正常中心間距是100mm。請(qǐng)注意墊片（表面#2）一直延伸到鏡頭的背面，其厚度為140而不是100。在任何溫度下，表面#3上的虛擬傳播需要與表面#4的厚度相同；因此，表面#3的 TCE 必須與 N-BK7 玻璃的 TCE 相同。玻璃的 TCE 在玻璃目錄中指定，對(duì)于 N-BK7，它是 7.1。在 LDE 中表面 #3 的 TCE 列中輸入此值。
使用“熱生成”工具，以不同溫度創(chuàng)建多重結(jié)構(gòu)。如果某一結(jié)構(gòu)的溫度設(shè)置與標(biāo)稱溫度有顯著的區(qū)別，則新的 3D 視圖會(huì)變得如下圖所示。
展開 Ansys Zemax | 如何設(shè)置鏡頭卡口的機(jī)械參考以進(jìn)行熱分析
附件下載
聯(lián)系工作人員獲取附件
OpticStudio 可以對(duì)光學(xué)系統(tǒng)的熱變化進(jìn)行建模。本文介紹了 OpticStudio 用于鏡頭卡口的默認(rèn)機(jī)械參考設(shè)置，以及如何在序列模式下進(jìn)行更改。
簡介
在序列模式下，"熱生成"工具允許在具有不同溫度的多個(gè)環(huán)境中對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行建模。它可以與虛擬表面結(jié)合使用，以顯示系統(tǒng)在經(jīng)歷熱變化時(shí)如何變化。本文簡要描述了如何設(shè)置虛擬表面以表示鏡頭卡口，以及如何使用"生成熱"工具觀察系統(tǒng)的多種配置。
鏡頭卡口的默認(rèn)機(jī)械參考
鏡頭卡口的默認(rèn)接觸方式如下圖所示。前一片鏡片的后表面和后一片鏡片的前表面與卡口有物理接觸（綠色陰影）。
下面的動(dòng)圖顯示了光學(xué)元件和卡口是如何隨著溫度的變化膨脹和收縮的。
改變鏡頭卡口的默認(rèn)機(jī)械參考
有時(shí)，卡口和鏡頭之間的機(jī)械參考（接觸點(diǎn)）并不一定是上述默認(rèn)情況。例如，在上面的布局中，讓卡口接觸右邊透鏡的右表面。這可以通過使用額外的虛擬表面來實(shí)現(xiàn)。
展示熱變化的示例
讓我們修改一個(gè)系統(tǒng)，使卡口與右鏡片的后表面接觸。打開附加的示例文件 "rear_mount_sample_1.zar"。修改鏡頭數(shù)據(jù)編輯器，如下所示。
這個(gè)系統(tǒng)模擬的正常中心間距是100mm。請(qǐng)注意墊片（表面#2）一直延伸到鏡頭的背面，其厚度為140而不是100。在任何溫度下，表面#3上的虛擬傳播需要與表面#4的厚度相同；因此，表面#3的 TCE 必須與 N-BK7 玻璃的 TCE 相同。玻璃的 TCE 在玻璃目錄中指定，對(duì)于 N-BK7，它是 7.1。在 LDE 中表面 #3 的 TCE 列中輸入此值。
使用“熱生成”工具，以不同溫度創(chuàng)建多重結(jié)構(gòu)。如果某一結(jié)構(gòu)的溫度設(shè)置與標(biāo)稱溫度有顯著的區(qū)別，則新的 3D 視圖會(huì)變得如下圖所示。
展開 機(jī)械零件為什么要進(jìn)行熱處理，機(jī)械小白急需的資料？
為使金屬工件具有所需要的力學(xué)性能、物理性能和化學(xué)性能，除合理選用材料和各種成形工藝外，熱處理工藝往往是必不可少的。鋼鐵是機(jī)械工業(yè)中應(yīng)用最廣的材料，鋼鐵顯微組織復(fù)雜，可以通過熱處理予以控制，所以鋼鐵的熱處理是金屬熱處理的主要內(nèi)容。
另外，鋁、銅、鎂、鈦等及其合金也都可以通過熱處理改變其力學(xué)、物理和化學(xué)性能，以獲得不同的使用性能。
熱處理一般不改變工件的形狀和整體的化學(xué)成分，而是通過改變工件內(nèi)部的顯微組織，或改變工件表面的化學(xué)成分，賦予或改善工件的使用性能。其特點(diǎn)是改善工件的內(nèi)在質(zhì)量，而這一般不是肉眼所能看到的。
熱處理的作用就是提高材料的機(jī)械性能、消除殘余應(yīng)力和改善金屬的切削加工性。按照熱處理不同的目的，熱處理工藝可分為兩大類：預(yù)備熱處理和最終熱處理。
1.預(yù)備熱處理
預(yù)備熱處理的目的是改善加工性能、消除內(nèi)應(yīng)力和為最終熱處理準(zhǔn)備良好的金相組織。其熱處理工藝有退火、正火、時(shí)效、調(diào)質(zhì)等。
（1）退火和正火
退火和正火用于經(jīng)過熱加工的毛坯。含碳量大于0.5%的碳鋼和合金鋼，為降低其硬度易于切削，常采用退火處理；含碳量低于0.5%的碳鋼和合金鋼，為避免其硬度過低切削時(shí)粘刀，而采用正火處理。退火和正火尚能細(xì)化晶粒、均勻組織，為以后的熱處理作準(zhǔn)備。退火和正火常安排在毛坯制造之后、粗加工之前進(jìn)行。
（2）時(shí)效處理
時(shí)效處理主要用于消除毛坯制造和機(jī)械加工中產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力。
為避免過多運(yùn)輸工作量，對(duì)于一般精度的零件，在精加工前安排一次時(shí)效處理即可。但精度要求較高的零件（如座標(biāo)鏜床的箱體等），應(yīng)安排兩次或數(shù)次時(shí)效處理工序。簡單零件一般可不進(jìn)行時(shí)效處理。
展開 
機(jī)械零件為什么要進(jìn)行熱處理，機(jī)械小白急需的資料？
為使金屬工件具有所需要的力學(xué)性能、物理性能和化學(xué)性能，除合理選用材料和各種成形工藝外，熱處理工藝往往是必不可少的。鋼鐵是機(jī)械工業(yè)中應(yīng)用最廣的材料，鋼鐵顯微組織復(fù)雜，可以通過熱處理予以控制，所以鋼鐵的熱處理是金屬熱處理的主要內(nèi)容。
另外，鋁、銅、鎂、鈦等及其合金也都可以通過熱處理改變其力學(xué)、物理和化學(xué)性能，以獲得不同的使用性能。
熱處理一般不改變工件的形狀和整體的化學(xué)成分，而是通過改變工件內(nèi)部的顯微組織，或改變工件表面的化學(xué)成分，賦予或改善工件的使用性能。其特點(diǎn)是改善工件的內(nèi)在質(zhì)量，而這一般不是肉眼所能看到的。
熱處理的作用就是提高材料的機(jī)械性能、消除殘余應(yīng)力和改善金屬的切削加工性。按照熱處理不同的目的，熱處理工藝可分為兩大類：預(yù)備熱處理和最終熱處理。
1.預(yù)備熱處理
預(yù)備熱處理的目的是改善加工性能、消除內(nèi)應(yīng)力和為最終熱處理準(zhǔn)備良好的金相組織。其熱處理工藝有退火、正火、時(shí)效、調(diào)質(zhì)等。
（1）退火和正火
退火和正火用于經(jīng)過熱加工的毛坯。含碳量大于0.5%的碳鋼和合金鋼，為降低其硬度易于切削，常采用退火處理；含碳量低于0.5%的碳鋼和合金鋼，為避免其硬度過低切削時(shí)粘刀，而采用正火處理。退火和正火尚能細(xì)化晶粒、均勻組織，為以后的熱處理作準(zhǔn)備。退火和正火常安排在毛坯制造之后、粗加工之前進(jìn)行。
（2）時(shí)效處理
時(shí)效處理主要用于消除毛坯制造和機(jī)械加工中產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力。
為避免過多運(yùn)輸工作量，對(duì)于一般精度的零件，在精加工前安排一次時(shí)效處理即可。但精度要求較高的零件（如座標(biāo)鏜床的箱體等），應(yīng)安排兩次或數(shù)次時(shí)效處理工序。簡單零件一般可不進(jìn)行時(shí)效處理。
展開 【機(jī)械加工】機(jī)械加工中熱處理工序放在哪一步？看完就清楚多了
專注于機(jī)械行業(yè)、專業(yè)、職業(yè)信息分享
服務(wù)于制造業(yè)百萬工程師
推薦閱讀
【專業(yè)知識(shí)】對(duì)于螺紋防松，我覺得還需要補(bǔ)充點(diǎn)什么！
【動(dòng)圖集錦】搞非標(biāo)自動(dòng)化，這些原理動(dòng)態(tài)圖值得看一看
【專業(yè)知識(shí)】彈簧墊圈究竟能不能防松?結(jié)論是:一無是處
【機(jī)械加工】兩物體接觸面摩擦幾下，竟然能粘在一起！
機(jī)械零件的材料及毛坯類別選定之后，欲使零件實(shí)現(xiàn)所要求的力學(xué)性能，則主要靠熱處理工藝來保證。因此必須根據(jù)熱處理目的和工序作用，合理安排熱處理工序在加工工藝路線中的位置。
(1)預(yù)備熱處理的工序位置
包括退火、正火、調(diào)質(zhì)等。
工序位置：一般均緊接毛坯生產(chǎn)之后、切削之前，或粗加工之后、精加工之前。
退火和正火的工序位置
一般安排在毛坯生產(chǎn)之后、切削加工之前。
處于精密零件，為了消除切削加工殘余應(yīng)力，在切削加工工序之間還應(yīng)安排去應(yīng)力退火。
工藝路線安排為：
毛坯生產(chǎn)（鑄、鍛、焊、沖壓等）——退火或正火——機(jī)械加工
調(diào)質(zhì)的工序位置
這種熱處理既可作為最終處理，又可為以后表面淬火或易變形零件的整體淬火作好組織準(zhǔn)備。
位置：一般安排在粗加工之后、精加工或半精加工之前。
一般的工藝路線應(yīng)為：
下料——鍛造——正火（退火）——機(jī)械粗加工（留余量）——調(diào)質(zhì)——機(jī)械精加工
（2）最終熱處理的工序位置
包括各種淬火、回火及化學(xué)熱處理等。
零件經(jīng)這類熱處理后硬度較高，除磨削外，不適宜其他切削加工。
工序位置：應(yīng)盡量靠后，一般均安排在半精加工之后、磨削之前。
整體淬火與表面淬火的工序位置安排基本相同。
展開 SigFit—光-機(jī)-熱耦合分析工具
美國Sigmadyne公司的SigFit軟件是光機(jī)熱耦合分析工具，可以將有限元分析得到的光學(xué)表面變形等結(jié)果文件通過多項(xiàng)式擬合或插值轉(zhuǎn)化為光學(xué)分析軟件的輸入文件，還可實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)響應(yīng)分析、光程差分析、設(shè)計(jì)優(yōu)化、主動(dòng)控制/自適應(yīng)控制光學(xué)系統(tǒng)的促動(dòng)器布局及優(yōu)化等。SigFit幫助用戶解決了不同學(xué)科間的數(shù)據(jù)傳遞難題，可很大程度上縮短研發(fā)周期，節(jié)省研發(fā)成本，有效提升光學(xué)設(shè)計(jì)仿真精度，提高光機(jī)產(chǎn)品的成像質(zhì)量與環(huán)境適應(yīng)性。目前，SigFit已廣泛應(yīng)用于成像光學(xué)鏡頭、光學(xué)傳感器、激光通信、顯微光刻等高精密光學(xué)產(chǎn)品的研發(fā)。
產(chǎn)品介紹
基本功能
? 面型擬合：將熱與機(jī)械分析得到的溫度、應(yīng)力及面形變化等分析結(jié)果導(dǎo)入SigFit，通過多項(xiàng)式擬合或插值，轉(zhuǎn)換為光學(xué)分析軟件可以讀取的格式，直接在光學(xué)分析軟件中考慮系統(tǒng)受到外界熱、機(jī)械作用后的光學(xué)性能變化。
高級(jí)功能
? 主動(dòng)控制：分析光學(xué)面形RMS值隨激勵(lì)源數(shù)目的變化關(guān)系，分析如何布置激勵(lì)源使光學(xué)表面RMS值盡可能小，為施加激勵(lì)源的位置和大小提供參考；根據(jù)一定約束自動(dòng)優(yōu)化、計(jì)算施加激勵(lì)源的位置。
? 動(dòng)態(tài)響應(yīng)：基于有限元固有頻率分析結(jié)果，通過用戶在SigFit中指定的激勵(lì)載荷和阻尼等計(jì)算，面形由于諧波振動(dòng)/隨機(jī)振動(dòng)/瞬態(tài)載荷引起的剛體位移、曲率變化、RMS誤差、傳遞函數(shù)變化、LOS晃動(dòng)及各階模態(tài)對(duì)RMS的影響。該模塊可幫助用戶將機(jī)械振動(dòng)與光學(xué)性能分析指標(biāo)聯(lián)系起來，對(duì)于光學(xué)透鏡組有重要的意義，可預(yù)測不同工況下對(duì)光學(xué)成像鏡頭組成像影響較大的模態(tài)，為設(shè)計(jì)提供參考，有效提升光機(jī)系統(tǒng)環(huán)境適應(yīng)性。
展開 SigFit—光-機(jī)-熱耦合分析工具
美國Sigmadyne公司的SigFit軟件是光機(jī)熱耦合分析工具，可以將有限元分析得到的光學(xué)表面變形等結(jié)果文件通過多項(xiàng)式擬合或插值轉(zhuǎn)化為光學(xué)分析軟件的輸入文件，還可實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)響應(yīng)分析、光程差分析、設(shè)計(jì)優(yōu)化、主動(dòng)控制/自適應(yīng)控制光學(xué)系統(tǒng)的促動(dòng)器布局及優(yōu)化等。SigFit幫助用戶解決了不同學(xué)科間的數(shù)據(jù)傳遞難題，可大大縮短研發(fā)周期，節(jié)省研發(fā)成本，有效提升光學(xué)設(shè)計(jì)仿真精度，提高光機(jī)產(chǎn)品的成像質(zhì)量與環(huán)境適應(yīng)性。目前，SigFit已廣泛應(yīng)用于成像光學(xué)鏡頭、光學(xué)傳感器、激光通信、顯微光刻等高精密光學(xué)產(chǎn)品的研發(fā)。
產(chǎn)品介紹
? 基本功能
? 面形擬合：
將熱與機(jī)械分析得到的溫度、應(yīng)力及面形變化等分析結(jié)果導(dǎo)入SigFit，通過多項(xiàng)式擬合或插值，轉(zhuǎn)換為光學(xué)分析軟件可以讀取的格式，直接在光學(xué)分析軟件中考慮系統(tǒng)受到外界熱、機(jī)械作用后的光學(xué)性能變化。
▼多項(xiàng)式擬合：將多種輸入格式的數(shù)據(jù)擬合為多項(xiàng)式，擬合類型包括標(biāo)準(zhǔn)和邊緣Zernike多項(xiàng)式、非球面多項(xiàng)式、XY多項(xiàng)式等九種格式；
▼表面變形插值：將光學(xué)測試的試驗(yàn)數(shù)據(jù)或有限元仿真的網(wǎng)格數(shù)據(jù)插值為一個(gè)數(shù)組或者另一種網(wǎng)格結(jié)果，以用于仿真預(yù)測結(jié)果與光學(xué)測試結(jié)果的對(duì)比，或用于擬合Zernike多項(xiàng)式無法準(zhǔn)確描述的光學(xué)表面變形。
該模塊可以很好地解決光學(xué)成像鏡頭組在不同學(xué)科間數(shù)據(jù)傳遞的難題。
? 高級(jí)功能
? 主動(dòng)控制：
分析光學(xué)面形RMS值隨激勵(lì)源數(shù)目的變化關(guān)系，分析如何布置激勵(lì)源使光學(xué)表面RMS值盡可能小，為施加激勵(lì)源的位置和大小提供參考；根據(jù)一定約束自動(dòng)優(yōu)化、計(jì)算施加激勵(lì)源的位置。
展開 