[发明专利]适用于薄壁环形非球面光学零件的抛光方法及系统在审

专利信息
申请号: 201910968384.9 申请日: 2019-10-12
公开(公告)号: CN110757255A 公开(公告)日: 2020-02-07
发明(设计)人: 陆波;墨洪磊;周如好;兰洁;陈勰;申振丰;朱力敏;袁航;左宇杰 申请(专利权)人: 上海航天控制技术研究所
主分类号: B24B1/00 分类号: B24B1/00;B24B13/00;B24B13/005;B24B13/01;B24B51/00
代理公司: 31334 上海段和段律师事务所 代理人: 李佳俊;郭国中
地址: 201109 *** 国省代码: 上海;31
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摘要:
搜索关键词: 抛光垫 非球面光学零件 磨具 曲率半径信息 厚度信息 加工步骤 工装 加工 光顺 上盘 粘接 球面 薄壁环形 计算步骤 预定表面 抛光 粗糙度 高效率 面形 铣磨 模具 节约
【权利要求书】:

1.一种适用于薄壁环形非球面光学零件的抛光方法,其特征在于,包括:

上盘工装粘接步骤:将铣磨完毕的零件粘接在上盘工装上;

零件最接近球面计算步骤:计算出零件最接近球曲率半径,获取零件最接近球曲率半径信息;

抛光垫选择步骤:设置抛光垫厚度为预定厚度,设置抛光垫形状为设定形状,获取抛光垫厚度信息;

磨具加工步骤:根据抛光垫厚度信息、零件最接近球曲率半径信息,计算模具曲率半径,加工设定曲率半径的磨具;

光顺加工步骤:使用设定曲率半径的磨具,通过抛光垫对零件进行光顺加工,获取预定表面粗糙度、预定面形精度的零件。

2.根据权利要求1所述的适用于薄壁环形非球面光学零件的抛光方法,其特征在于,抛光垫选择步骤包括:

具体厚度选择步骤:选择厚度为0.2mm-3mm的聚氨酯作为抛光垫;

具体形状选择步骤:设置抛光垫形状为以下任一种形状:

-五角星形状;

-玫瑰花形状。

3.根据权利要求1所述的适用于薄壁环形非球面光学零件的抛光方法,其特征在于,还包括:

抛光液配置步骤:抛光液采用以下任一种原料配制:

-氧化铈;

-氧化铝;

-氧化锆;

-金刚石;

-氧化铁;

配制抛光液浓度为2%-10%。

4.根据权利要求1所述的适用于薄壁环形非球面光学零件的抛光方法,其特征在于,还包括:

误差快速收敛步骤:采用以下任一种或者任多种设备快速实现零件面形误差快速收敛:

-古典二轴机;

-四轴机;

-弧摆机;

-高速研磨抛光机。

5.根据权利要求1所述的适用于薄壁环形非球面光学零件的抛光方法,其特征在于,所述光顺加工步骤包括:

加工压力设定步骤:设定加工压力的取值范围为0.05MPa-1MPa;

主轴转速设定步骤:设定抛光盘转速的取值范围为150rpm-600rpm;

抛光液流量设定步骤:设定抛光液流量的取值范围为0.2L/min-2L/min;

光顺时间设定步骤:设定光顺时间的取值范围为5min-40min。

6.一种适用于薄壁环形非球面光学零件的抛光系统,其特征在于,包括:

上盘工装粘接模块:将铣磨完毕的零件粘接在上盘工装上;

零件最接近球面计算模块:计算出零件最接近球曲率半径,获取零件最接近球曲率半径信息;

抛光垫选择模块:设置抛光垫厚度为预定厚度,设置抛光垫形状为设定形状,获取抛光垫厚度信息;

磨具加工模块:根据抛光垫厚度信息、零件最接近球曲率半径信息,计算模具曲率半径,加工设定曲率半径的磨具;

光顺加工模块:使用设定曲率半径的磨具,通过抛光垫对零件进行光顺加工,获取预定表面粗糙度、预定面形精度的零件。

7.根据权利要求6所述的适用于薄壁环形非球面光学零件的抛光系统,其特征在于,抛光垫选择模块包括:

具体厚度选择模块:选择厚度为0.2mm-3mm的聚氨酯作为抛光垫;

具体形状选择模块:设置抛光垫形状为以下任一种形状:

-五角星形状;

-玫瑰花形状。

8.根据权利要求6所述的适用于薄壁环形非球面光学零件的抛光系统,其特征在于,还包括:

抛光液配置模块:抛光液采用以下任一种原料配制:

-氧化铈;

-氧化铝;

-氧化锆;

-金刚石;

-氧化铁;

配制抛光液浓度为2%-10%。

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