微型零件装配是微型机械加工制造的主要技术难题,聚合物模内组装成型是将零件注射成型工序和零件模内组装工序集于一体的一种新型先进多组分成型技术,是最有希望成为解决未来聚合物微型机械成型加工技术难题的先进成型技术。聚合物微型机械加工制造的技术关键是确保微型机械尺寸、形状和运动副装配配合精度,由于微型零件尺度微小,导致其抗弯刚度极低,因而使二次成型高黏度熔体的充填流动与一次成型固体微型零件表面间存在的热-流-固耦合作用效应成为影响聚合物微型机械模内组装成型制品精度的关键调控参数,本文系统研究了聚合物微型机械模内组装成型过程热-流-固耦合作用形成机理,研究提出了基于气辅背压的热-流-固耦合变形的多场协同控制技术,为聚合物微型机械创新加工技术研发奠定了科学的理论基础和技术支撑。论文的主要创新和成果如下：(1)针对聚合物微型机械模内组装成型的特点,借助聚合物流变学理论,经合理假设,建立了描述其流动成型过程的理论模型,并通过计算流体动力学与计算固体有限元单向耦合,系统研究了二次成型熔体流变参数和成型工艺参数对聚合物微型机械模内组装成型过程热-流-固耦合效应和变形的影响规律,揭示了其产生机理。(2)研究结果表明,一次成型件的热-流-固耦合变形随着模壁温度、熔体注射温度、熔体零剪切黏度和流变指数的增加而增大。(3)研究提出了一种新型的基于气辅背压的热-流-固耦合变形的多场协同控制新技术。当出口气辅背压增大至临界值之后,气辅背压不仅能有效减小流固耦合压力场,而且还能有效降低一次成型微型轴的耦合温度场,从而可以实现热-流-固耦合变形的压力场与温度场的协同控制,以有效控制模内组装成型热-流-固耦合变形,实现聚合物微型机械模内组装成型的精确加工。