[发明专利]高陡度内外腔共形光学元件的超精密车削方法

权利要求书

1.一种高陡度内外腔共形光学元件的超精密车削方法，其特征在于实施步骤包括：

1）利用三坐标测量机分别测量被加工高陡度内外腔共形光学元件的内外腔的形状精度、位置精度，通过建模分析内外腔的加工余量，确定内外腔的加工顺序；如果加工顺序为先加工外表面，则跳转执行步骤2）；如果加工顺序为先加工内表面，则跳转执行步骤5）；

2）以端面为粗基准粗车外表面；

3）以外表面为基准粗车内表面和端面，改变磨削用量，精车内表面；

4）以端面为精基准精车外表面，结束并退出；

5）以外表面某一截线为粗基准粗车内表面和端面；

6）以内表面为基准粗车外表面，改变磨削用量，精车外表面；

7）以外表面为精基准精车内表面和端面，结束并退出。

2.根据权利要求1所述的高陡度内外腔共形光学元件的超精密车削方法，其特征在于，步骤2）的详细步骤包括：

2.1）将被加工高陡度内外腔共形光学元件倒扣在外表面加工夹具（1）上，所述外表面加工夹具（1）包括支撑台（11）和从支撑台（11）上伸出布置的定位柱（12），所述定位柱（12）的外壁上设有至少一个凸出布置的环带（13），被加工高陡度内外腔共形光学元件的端面的内侧边缘支承在环带（13）的上侧；

2.2）将被加工高陡度内外腔共形光学元件与环带（13）的表面接触区域涂抹光学胶进行粘结，静置固定成型；

2.3）粗车外表面且保留指定厚度的余量；

2.4）将外表面加工夹具（1）和被加工高陡度内外腔共形光学元件分离。

3.根据权利要求1所述的高陡度内外腔共形光学元件的超精密车削方法，其特征在于，步骤3）的详细步骤包括：

3.1）将被加工高陡度内外腔共形光学元件采用内表面加工夹具（2）进行固定，所述内表面加工夹具（2）的中心带有通孔（21）、且通孔（21）的一端设有与完成粗车外表面后的被加工高陡度内外腔共形光学元件的轮廓全重合的定位槽（22），被加工高陡度内外腔共形光学元件开口朝上放置在内表面加工夹具（2）的通孔（21）一端的定位槽（22）中，使得定位槽（22）、被加工高陡度内外腔共形光学元件紧密接触；

3.2）将定位槽（22）的两端的表面接触区域涂抹光学胶进行粘结，静置固定成型；

3.3）粗车内表面和端面且保留指定厚度的余量；

3.4）改变磨削用量，精车内表面；

3.5）将内表面加工夹具（2）和被加工高陡度内外腔共形光学元件分离。

4.根据权利要求1所述的高陡度内外腔共形光学元件的超精密车削方法，其特征在于，步骤4）的详细步骤包括：

4.1）将被加工高陡度内外腔共形光学元件倒扣在外表面加工夹具（1）上，所述外表面加工夹具（1）包括支撑台（11）和从支撑台（11）上伸出布置的定位柱（12），所述定位柱（12）的端部外侧边沿设有定位曲面，所述定位柱（12）的外壁上设有至少一个凸出布置的环带（13），被加工高陡度内外腔共形光学元件的端面的内侧边缘支承在支撑台（11）上，且内表面与环带（13）的外壁、定位柱（12）端部外侧边沿的定位曲面紧密接触；

4.2）将被加工高陡度内外腔共形光学元件与定位柱（12）端部外侧边沿的定位曲面的表面接触区域、环带（13）外壁的表面接触区域、支撑台（11）的表面接触区域涂抹光学胶进行粘结，静置固定成型；

4.3）精车外表面；

4.4）将外表面加工夹具（1）和被加工高陡度内外腔共形光学元件分离，结束并退出。