LY12铝合金微型齿轮的挤压工艺研究(2)
1.1.2 微型齿轮的简介 齿轮传动具有传动效率高、功率范围宽、传动比精确、可靠性强等优点，是机械传动中应用最广泛的传动机构。随着产品微小型化的趋势，齿轮传动也逐渐从宏观到微观，从常规尺寸发展到微小型尺度，微型齿轮在微电子机械系统（MEMS）中的应用也越来越广泛。 微型齿轮作为一种重要的微机械传动构件, 主要是用于传递动力和运动。 其具有体积小, 传动紧凑等优点, 它的应用遍及各个领域, 如在航空航天的微纳卫星、现代医学的微创手术以及在微型机器人中实现动力传递和实现运动转换等功能。德国美茵茨微技术研究所已成功地将微齿轮用于粘性流体的精确调控[4] 。毫无疑问, 微齿轮存在极大的商业和应用价值。由于微型齿轮本身微小的特征尺寸特点，其与普通齿轮的区别主要体现在：（1）两者的特征尺寸，以及由于特征尺寸的影响而导致两者的加工方法和使用材料上的不同；（2）力学特性，微型齿轮中微观效应和多物理耦合将导致微齿轮的力学特征与普通齿轮完全不同。因此，对于微齿轮的研究只能在某些方面借鉴于普通齿轮，必须另外研究其产生的尺寸效应等问题。
1.2 微型齿轮加工技术种类及工艺 微型齿轮加工一般采用微成形技术[5]，所谓微成形是指以塑性加工的方法生产的零件或结构至少在二维方向上尺寸处于亚毫米级的技术，它具有极高的生产效率、最小或零材料损失、最终产品优秀的力学性能和紧公差等特点，已经引起了许多工业发达国家的重视，围绕不同材料、不同用途的微小型齿轮加工工艺展开研究成为近几年研究的重点和热点。目前，微型齿轮的加工工艺有多种[6]，包括LIGA和准LIGA，WEDM工艺，微塑性成形等方法。
1.2.1 LIGA 与准LIGA 工艺 国内外对于微齿轮的主要加工工艺多采用LIGA和准LIGA 技术, LIGA 技术是较早用于微小型齿轮加工的一种工艺方法, 具有加工尺度小、精度高、可加工大深宽比结构等优点, 但也有加工设备昂贵、掩膜制造工艺复杂、加工周期长等缺点。准LIGA 技术是采用低成本光刻光源如紫外光源代替昂贵的X 射线源, 或者采用低成本掩膜制造工艺而降低了设备要求和加工成本, 在加工性能上又和LIGA技术相当的一种改进工艺,近年来得到迅速发展。相比较其他加工工艺,LIGA和准LIGA技术制备微小型齿轮