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随着现代光学技术飞速发展,非球面光学元件得到广泛的应用,对光学元器件的面形精度及亚表层损伤程度的要求越来越高。自20世纪60年代以来,各国陆续发展了针对复杂曲面的计算机控制抛光技术,实现抛光过程的定量去除和确定性控制,计算机控制抛光技术已成为光学元件超精密加工的重要手段。受加工条件限制,现有的抛光技术很难应用于小曲率半径的非球面光学元件的加工。计算机控制超声波磁流变复合抛光技术是针对小曲率半径的凹非球面和自由曲面光学元件的加工方法。本文对计算机控制超声波磁流变复合抛光面形误差修正技术进行了研究,主要的研究工作包括以下几个方面:首先,研究计算机控制超声波磁流变复合抛光驻留时间算法。根据面形误差、去除函数数学模型及面形精度要求,编程实现反复卷积迭代求解驻留时间,分别研究了按比例估算及简森-范希图特法两种驻留时间算法;为降低小抛光工具头修正面形后留下的高频误差,规划伪随机一笔划抛光轨迹。其次,研究基于UG的NC代码自动生成及加工仿真。建立工件的参数化模型,基于UG/CAM生成抛光轨迹;利用UG/Post Builder开发针对超声波磁流变复合抛光装置的后置处理器;构建集成仿真与验证(IS&V)系统,对加工过程中机床运动的正确性进行了仿真验证;最后,研究计算机控制面形修正抛光实验。将生成的NC代码和驻留时间相结合生成执行代码,计算机控制五轴联动抛光系统进行面形修正实验。随机轨迹抛光采用平面工件进行面形修正实验,研究抛光后工件表面的功率谱密度,研究结果表明随机抛光轨迹能降低高频误差。