基于射流抛光利用稀疏双步距路径去除中频误差的加工方法

    公开(公告)号:CN114434256B

    公开(公告)日:2023-11-03

    申请号:CN202210088103.2

    申请日:2022-01-25

    Abstract: 一种基于射流抛光利用稀疏双步距路径去除中频误差的加工方法,步骤为:首先确定出中频误差的周期结构,并测量得到射流抛光去除函数;对中频误差和去除函数进行二维傅里叶变换,同时为了控制加工误差以中频误差波谷位置为加工路径初始位置对其进行二维傅里叶变换;通过复数频谱最优化得出加工路径初始位置与最终位置间补偿距离、相邻路径间最优步距和相应加工系数;通过得到的加工参数规划出稀疏双步距栅格路径;最终控制工业机器人加工。本发明不需要任何附加成本,仅需改变相邻路径之间的步距和各路径对应加工系数至理论分析得到的最优值,便可高效消除工件表面周期结构状中频误差幅值,且对元件低频、高频误差无影响。

    基于空变球模型自适应单目偏折的工件面形重构方法

    公开(公告)号:CN114964035A

    公开(公告)日:2022-08-30

    申请号:CN202210382794.7

    申请日:2022-04-08

    Abstract: 一种基于空变球模型自适应单目偏折对待测工件面形的重构方法,以解决单目偏折术中因未知待测工件面形而产生的高度‑斜率不确定问题。方法步骤为:首先,在待测工件表面任意取一点作为标志点,并使用第三方工具测得该标志点的高度。然后,根据单目偏折术得到该标志点对应的入射光线和反射光线,结合反射定律,得到该标志点的法向量。接着,利用反向追迹方法,迭代优化球的半径和球心坐标,得到最优的球模型拟合初始面形。为提高复杂待测工件的拟合精度,将工件表面划分为多个区域,分别使用球模型拟合,最后得到待测工件全局最优空变球模型。

    超硬激光晶体表面粗糙度的加工方法

    公开(公告)号:CN109590820B

    公开(公告)日:2021-07-06

    申请号:CN201910000512.0

    申请日:2019-01-02

    Abstract: 一种超硬激光晶体表面粗糙度加工方法,该方法包括研磨、粗抛和精密环抛等步骤。本发明方法通过磨料粒径的检测,严格控制研磨阶段各工序的磨削量,从根本上去除亚表面缺陷;通过加入抛光助剂,使抛光液得到更均匀的分散和润滑,从而有效控制表面/亚表面缺陷的产生,大大提高了超硬激光晶体的表面粗糙度,对于规格为125mm×6mm×6mm及133mm×33mm×3mm的Nd:YAG晶体两个大面粗糙度达到0.3nm。

    基于磁流变抛光技术的路径规划与加工方法

    公开(公告)号:CN111190386B

    公开(公告)日:2021-01-01

    申请号:CN202010013796.X

    申请日:2020-01-07

    Abstract: 一种磁流变抛光中最优角度路径规划与加工方法,步骤为:测量得到磁流变去除函数,同时确定加工路径的采样间距;对去除函数进行二维傅里叶变换,分析磁流变去除函数二维频谱在路径采样频率处的最低截止频率的对应角度;加工时通过调整加工路径的方向或磁流变抛光轮的姿态使得抛光轮与路径的夹角始终呈上述分析得到的角度;最终控制机床加工得到的面形中频误差将远优于传统垂直路径加工所得到的结果。本发明仅需改变去除函数与路径之间的夹角至理论分析得到的最优值,不需要任何附加成本即可获得中频误差优于传统路径5~10倍以上的加工结果;同时使得磁流变工具的无中频加工成为可能,这对加工效率提高、机床寿命延长都有着重要意义。

    基于磁流变抛光技术的路径规划与加工方法

    公开(公告)号:CN111190386A

    公开(公告)日:2020-05-22

    申请号:CN202010013796.X

    申请日:2020-01-07

    Abstract: 一种磁流变抛光中最优角度路径规划与加工方法,步骤为:测量得到磁流变去除函数,同时确定加工路径的采样间距;对去除函数进行二维傅里叶变换,分析磁流变去除函数二维频谱在路径采样频率处的最低截止频率的对应角度;加工时通过调整加工路径的方向或磁流变抛光轮的姿态使得抛光轮与路径的夹角始终呈上述分析得到的角度;最终控制机床加工得到的面形中频误差将远优于传统垂直路径加工所得到的结果。本发明仅需改变去除函数与路径之间的夹角至理论分析得到的最优值,不需要任何附加成本即可获得中频误差优于传统路径5~10倍以上的加工结果;同时使得磁流变工具的无中频加工成为可能,这对加工效率提高、机床寿命延长都有着重要意义。

    任意边界光学元件单行不相交随机加工路径规划方法

    公开(公告)号:CN109765839A

    公开(公告)日:2019-05-17

    申请号:CN201910116946.7

    申请日:2019-02-15

    Abstract: 本发明提供一种任意边界光学加工单行不相交随机路径的生成方法,包括:定义了路径点,相邻点和非路径点集合,集合内的元素都是各个点的坐标。对相邻点集合进行一次随机抽样,如果至少有一个抽样结果满足加入路径点集合的条件(可行点),就加入路径点集合,并从相邻点集合和非路径点集合中取出;如果没有一个抽样结果满足加入路径点集合的条件,就对相邻点集合再进行二次随机抽样,如果至少有一个抽样结果满足可改造点的条件,就对其进行改造,将改造边两个端点之间的路径点元素重新归回相邻点集合和非路径点集合,再将可改造点加入路径点集合。反复进行两次随机抽样直至相邻点集合为空即可得到一条单行不相交的适应任意边界的八向随机路径。

    一种光学零件加工用高稳定性磁流变抛光液及其制备方法

    公开(公告)号:CN107936847A

    公开(公告)日:2018-04-20

    申请号:CN201711192174.2

    申请日:2017-11-24

    CPC classification number: C09G1/02

    Abstract: 一种用于光学零件加工用高稳定性磁流变抛光液,由以下成分以体积百分比组成:磁性颗粒30%~40%,润湿剂1%~3%,pH调节剂0.1%~0.5%,抗腐蚀剂0.1~0.5%,表面活性剂1%~5%,触变剂0.1%~1%,抛光粉0.1%~5%,去离子水50%~60%。其制备方法是将表面活性剂与去离子水按照比例混合搅拌0.5~1小时;再将触变剂加入;按照顺序加入润湿剂、抗腐蚀剂;加入pH调节剂将pH调节至10。然后按照比例将羰基铁粉和抛光粉,搅拌1小时,将获得的初始混合磁流变抛光液加入到乳化机上搅拌得到用于光学零件的超精密加工用磁流变抛光液。本发明磁流变液剪切应力较大,再分散性能良好,材料去除效率较高,且能在机床上保持长时间的抛光稳定性能,生产工艺简单易行,能够大批量生产满足先进光学零件的超精密加工的需求。

    全频段高精度非球面光学元件的加工方法

    公开(公告)号:CN104772661B

    公开(公告)日:2017-12-12

    申请号:CN201510149320.8

    申请日:2015-04-01

    Abstract: 本发明公开了一种全频段高精度非球面加工方法,该方法主要包括以下步骤:1)用干涉仪检测铣磨成形后的待加工非球面面形;2)根据待加工面形误差数据,选择合适的柔性抛光小工具,结合该小工具的去除函数,确定数控机床的加工参数。3)将待加工非球面元件放置在机床加工平台上,输入加工参数,并采用变步距螺旋加工路径执行抛光工艺。4)一个周期抛光结束后,对非球面元件进行面形检测,根据面形误差数据的反馈情况,重复步骤2、3、4直至非球面的低频面形精度达标。5)对低频面形精度达标的面形数据进行PSD分析,根据PSD曲线确定的中高频误差频率分布特征,选择较大口径的柔性抛光小工具,再对非球面元件进行光顺工艺加工,重复数次直至中高频误差得到有效控制。本发明实现了仅使用CCOS数控小磨头机床便完成了非球面光学元件的全频段高精度加工。

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