大型环抛机蜡盘平面度的测量

针对大口径平面光学元件全频谱面形技术指标的高效率、高精度收敛,研究了环形抛光技术。考虑环抛机沥青蜡盘的平面度直接影响工件面形的收敛效率,本文利用准直激光束作为参考,设计研制了测量精度高,重复性精度达到±1μm的大型环抛机抛光蜡盘平面度测量专用装置。分析了环抛过程中蜡盘表面平面度和工件面型PV值之间的变化规律和相关性,根据测量数据得出了蜡盘平面度数据和工件面形的对应关系。实验显示:当平面度和面形曲线相差较大时,工件面形可快速收敛至1λ左右,并由粗抛向精抛工序快速过渡。提出的大型环抛机抛光蜡盘平面度监测装置实现了对湿滑胶体平面的高精度、快速测量,为环抛的确定性抛光工艺提供了重要的技术支持。

单晶硅镜面超光滑表面工艺技术研究

用古典的沥青盘抛光技术,通过对超光滑抛光时所使用磨料的选取、沥青抛光盘的软硬和 厚度的合理应用、抛光温度的控制等工艺参数的优化,以f220mm内的单晶硅进行了超光滑表面抛光工艺试验。试验结果,单晶硅表面粗糙度RMS值达0.37nm,平面面形误差PV小于l/15,且加工工艺技术稳定可靠。

光学元件中高频PSD2误差的实验研究

光学元件的中高频误差一般采用功率谱密度(PSD)表示,其划分为PSD1和PSD2两个频段。针对目前国内外研究较少的PSD2频段误差,分析和实验研究了其潜在的影响因素。采用沥青和聚氨酯盘抛光熔石英元件的实验结果显示:小工具数控相比传统全口径抛光并未增大PSD2误差,而抛光盘材质对PSD2误差具有决定性的影响。沥青盘在抑制PSD2误差方向具有较好的优越性,工件表面的PSD2指标能够满足要求,而聚氨酯抛光元件表面的PSD2误差则较高。针对这一问题,提出采用固结金刚石丸片修整聚氨酯垫,通过细化金刚石颗粒获得了合格的PSD2指标。

基于行星式平面研磨机研抛过程的运动几何学分析

分析了广泛采用的行星式平面研磨抛光机的运动原理,以节点、节圆入手,将复杂的研抛运动转化为在定中心距条件下的两个绕定轴的回转运动,分析了工件相对于研磨盘、研磨盘相对于工件的轨迹曲线,以及两者的关系,以切削速度、切痕方向角、切痕方向角对时间的变化率为纽带,将研磨抛光的几何分析与提高工件表面的加工质量联系起来,得出了优化的轨迹曲线及运动参数。

一种提高光学零件沥青盘修形抛光稳定性的新方法

材料去除的时不变性是计算机控制光学修形的基础.为了提升沥青盘数控抛光的材料去除稳定性,采用抛光液喷淋添加方式进行光学零件沥青盘数控抛光.从沥青盘的力学特性出发,根据沥青材料针入度与温度的规律确定抛光液喷淋添加方式能够有效控制加工区域的温度,从而显著提高了抛光稳定性和大幅度延长了沥青盘使用寿命.同时,提出了最佳喷淋温度的选取策略来指导加工,研究结果对提升光学零件沥青盘抛光收敛效率和抑制误差具有重要意义.

基于PSOLA算法的单片机TTS系统的研究及实现

为了在单片机系统中实现 PSOLA算法 ,对 PSOLA算法的支持库进行了简化 。

基于研齿参数与齿轮齿距误差精度关系的研究

通过对研齿原理的理论分析,找出影响齿轮齿距误差精度的主要因素。通过数学计算,得出不同参数下的研磨接触模型及可能对研齿后齿轮精度变化的影响。经过一系列的试验,验证了理论分析结果的正确性,对改善研齿后的齿轮齿距误差精度有很大的参考价值。

方形工件环形抛光中倾覆力矩对面形的影响

研究了高重心小抛光面的方形工件(抛光面大小30 mm×30 mm,高90 mm)环形抛光中,倾覆力矩对工件面形的影响。通过分析方形工件在工件孔中的运动轨迹及受力情况,发现了工件与工件孔壁碰撞会导致工件倾斜,高重心的工件在碰撞时倾斜幅度较大,倾斜角度和工件与工件孔壁间的间隙有关。重心较高的方形工件,以及工件与工件孔壁间隙的增大都会增加由倾覆力矩导致的面形变凸与畸变。在高重心小抛光面的方形工件侧面粘接玻璃靠体后,工件的重心降低,工件孔与工件间的间隙减小,成功解决了面形变凸与畸变的问题,面形PV达到0.056λ,PV-|POWER|达到0.054λ,满足了生产需求。