一种杯形圆弧砂轮磨削非球面及误差补偿方法技术

技术编号:46631205 阅读:3 留言:0更新日期:2025-10-14 21:30
本发明专利技术公开了一种杯形圆弧砂轮磨削非球面及误差补偿方法,包括,获取磨削非球面所需的理论非球面母线方程,获取杯形圆弧砂轮磨削非球面的运动轨迹;运动轨迹,将非球面工件的曲面磨削加工为非球面工件;加工结束后,对非球面工件的母线面形精度进行检测,测量非球面工件的面形数据,与理论面形作差,记录为面形误差;根据测量得到的面形误差,将面形误差数值反向添加到理论非球面母线方程,计算杯形圆弧砂轮磨削非球面的补偿运动轨迹,对非球面工件进行再次加工,直至非球面工件的面形误差在允许范围内,加工完成,提高了非球面加工效率和精度,以及解决了磨损控制精度有限的问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于精密加工,涉及一种杯形圆弧砂轮磨削非球面及误差补偿方法


技术介绍

1、光学元件是光学成像系统中不可缺少的一部分,在航空航天、国防、医疗和人们日常生活中获得了广泛的应用。光学元件通常需要经过粗磨、精磨、抛光等工序,其中磨削主要起到去除材料、将毛坯加工成形的作用,影响工件的成形精度,而抛光的主要作用是去除损伤层、降低表面粗糙度等,去除量极小且耗时较长,因此提高磨削精度可以显著减少下一步抛光工序的用时。光学元件通常由硬脆材料制成,一般采用磨削方式加工硬脆材料,但普通加工方法精度不高且容易产生亚表面损伤。超精密磨削是一种利用超硬磨料砂轮配合高性能机床进行磨削的加工方式,加工精度高于普通磨削。杯形圆弧砂轮形状特殊,磨削区域是截圆,磨削成形时截圆绕轴旋转,磨削效率较高,因此被广泛应用于光学元件磨削。非球面磨削在非球面制造过程中一般起着塑造非球面面形的作用,对于非球面面形精度起着关键作用。

2、目前航空航天及先进仪器等领域对光学元件的精度要求越来越严格,但目前的非球面磨削方法尚无法实现高精度高效率的加工过程。现有的非球面成形方法加工效率低,且本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种杯形圆弧砂轮磨削非球面及误差补偿方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种杯形圆弧砂轮磨削非球面及误差补偿方法,其特征在于,S1中获取磨削非球面所需的非理论球面母线方程,具体为:

3.根据权利要求1所述的一种杯形圆弧砂轮磨削非球面及误差补偿方法,其特征在于,S1中杯形圆弧砂轮磨削非球面的运动轨迹,具体为:

4.根据权利要求3所述的一种杯形圆弧砂轮磨削非球面及误差补偿方法,其特征在于,为非球面上被磨削点的法向量与非球面工件轴线的夹角,具体为:

5.根据权利要求1所述的一种杯形圆弧砂轮磨削非球面及误差补偿方法,其特征...

【技术特征摘要】

1.一种杯形圆弧砂轮磨削非球面及误差补偿方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种杯形圆弧砂轮磨削非球面及误差补偿方法,其特征在于,s1中获取磨削非球面所需的非理论球面母线方程,具体为:

3.根据权利要求1所述的一种杯形圆弧砂轮磨削非球面及误差补偿方法,其特征在于,s1中杯形圆弧砂轮磨削非球面的运动轨迹,具体为:

4.根据权利要求3所述的一种杯形圆弧砂轮磨削非球面及误差补偿方法,其特征在于,为非球面上被磨削点的法向量与非球面工件轴线的夹角,具体为:

5.根据权利要求1所述的一种杯形圆弧砂轮磨削非球面及误差补偿方法,其特征在于,s2将待加工工件的曲面磨削加工为非球面工件的具体加工过程为:

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【专利技术属性】
技术研发人员:孙林宋科研陈兆翔杨春兰金雨生刘阳鹏丁建军蒋庄德
申请(专利权)人:西安交通大学
类型:发明
国别省市:

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