本文選題：光學(xué)制造　切入點：磁流變拋光　出處：《光學(xué)精密工程》2015年10期

【摘要】：以永磁型磁流變拋光機為基礎(chǔ),提出了在光柵式加工軌跡下結(jié)合四軸聯(lián)動機床(不含拋光輪轉(zhuǎn)動軸)和變?nèi)コ瘮?shù)實現(xiàn)磁流變拋光技術(shù)確定性加工曲面的方法。討論了曲面上光柵式加工軌跡等面積規(guī)劃原則和基于矩陣乘積運算的駐留時間求解算法。分析了磁流變四軸聯(lián)動機床的機械補償方式,同時以變?nèi)コ瘮?shù)模型為基礎(chǔ)從算法上實現(xiàn)了機械的剩余補償。應(yīng)用以氧化鈰為拋光粉的水基磁流液對口徑為80mm、曲率半徑為800mm的BK7材料凸球面進(jìn)行了修形驗證實驗,一次加工(5.5min)后顯示:面形誤差分布峰谷值(PV)和均方根值(RMS)從117.47nm和22.78nm分別收斂到60.80nm和6.28nm。實驗結(jié)果表明:結(jié)合四軸聯(lián)動的低自由度機床和變?nèi)コ瘮?shù)算法補償?shù)拇帕髯兗庸すに嚹軌蛴行У貙崿F(xiàn)球面及低陡度非球面等曲面的高效確定性加工,為磁流變拋光在光學(xué)制造中的應(yīng)用提供了有力的支持。
[Abstract]:On the basis of permanent magnet magnetorheological polishing machine, a method to realize the deterministic machining surface of magneto-rheological polishing technology by combining four-axis linkage machine tool (without polishing wheel rotation axis) and variable removal function under the grating machining path is proposed.The principle of equal area planning for grating machining track on a curved surface and the algorithm for solving dwell time based on matrix product operation are discussed.The mechanism compensation method of magneto-rheological four-axis linkage machine tool is analyzed, and the residual compensation of the machine is realized on the basis of the variable removal function model.An experiment was carried out to verify the shape of the convex spherical surface of BK7 material with diameter of 80 mm and radius of curvature of 800mm by using water based magnetic fluid with cerium oxide as polishing powder.It is shown that the surface error distribution peak / valley value and root-mean-square value (RMS) converge from 117.47nm and 22.78nm to 60.80nm and 6.28 nm, respectively.The experimental results show that the magneto-rheological machining process, which combines the four-axis linkage machine tool and variable removal function compensation, can effectively realize the highly efficient and deterministic machining of surfaces such as spherical surface and low steep aspherical surface.It provides a powerful support for the application of magnetorheological polishing in optical manufacturing.
【作者單位】： 中國科學(xué)院長春光學(xué)精密機械與物理研究所;中國科學(xué)院大學(xué);
【基金】：國家自然科學(xué)基金資助項目(No.61036015)
【分類號】：TG66

【參考文獻(xiàn)】

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【共引文獻(xiàn)】

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【二級參考文獻(xiàn)】

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