[发明专利]一种控制CCOS修形边缘误差效应的方法

说明书

本发明提供一种控制CCOS修形边缘误差效应的方法，包括如下步骤：S1、测量目标工件的面形；S2、确定目标工件表面的材料去除量，根据目标工件的面形情况选择加工方式和与加工方式对应的去除函数，然后进行CCOS修形；若工件面形为翘边，则选择自转抛光方式和预先确定的自转抛光去除函数，否则选择双转子抛光方式和预先确定的双转子抛光去除函数；S3、测量目标工件的面形，若不满足要求，跳转步骤S2以进行迭代加工，否则结束加工。本发明所用设备简单，容易搭建，成本较低，具有对低、中、高精度的工件表面修形的能力，无需辗转于各加工设备，避免了因更换设备引起的误差，不仅有良好的修形能力，还能降低工件表面的粗糙度。

技术领域

本发明光学加工技术领域，具体涉及一种控制CCOS修形边缘误差效应的方法，用于实现高效率、高表面质量的修形加工。

背景技术

光学加工技术在航空、航天、电子、半导体等行业具有极其重要的地位，特别是要求高面形质量的精密光学元件是现代超精密光学系统的核心元件。在各种激光系统、微机电系统、激光陀螺、磁头加工、深紫外、X射线等领域都有非常重要的应用。

计算机控制光学表面技术(Computer Controlled Optical Surfacing,CCOS)具有操作简单、加工效率和精度都较高，适用于现代流水线生产。但其加工的工件存在明显的边缘效应，限制了其加工精度的提升，会影响加工效果，需要对加工后的工件边缘在进行其他工艺处理，从而限制了工件的大规模生产效率和表面质量。

发明内容

本发明要解决的技术问题：针对现有技术的上述问题，提供一种工艺简单且能有效控制CCOS(计算机控制光学表面技术，Computer Controlled Optical Surfacing)修形边缘误差效应的方法。本发明具有对低、中、高精度的工件表面修形的能力，不需要辗转各种加工设备之间，避免了由于更换设备引起的各种误差，不仅对工件表面具有良好的修形能力，同时还可以降低工件表面的粗糙度，具有设备简单，容易搭建，成本较低等优点。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：

一种控制CCOS修形边缘误差效应的方法，包括如下步骤：

S1、测量目标工件的面形；

S2、确定目标工件表面的材料去除量，根据工件的面形情况选择加工方式和与加工方式对应的去除函数R(x,y)，然后进行CCOS修形；若工件面形为翘边，则选择自转抛光方式和预先确定的自转抛光去除函数R₁(x,y)，否则选择双转子抛光方式和预先确定的双转子抛光去除函数R₂(x,y)；

S3、测量所述目标工件的面形，若不满足要求，跳转步骤S2以进行迭代加工，否则结束加工。

上述的控制CCOS修形边缘误差效应的方法，优选地，在步骤S2前，还包括确定所述与加工方式对应的去除函数R(x,y)的步骤，该步骤是通过调整工艺参数，使双转子抛光去除效率为自转抛光去除效率的整数倍，来确定自转抛光去除函数R₁(x,y)与双转子抛光去除函数R₂(x,y)。

上述的控制CCOS修形边缘误差效应的方法，优选地，步骤S2中，在采用自转抛光方式或双转子抛光方式进行CCOS修形时，采用的工艺参数与确定对应抛光方式的去除函数的工艺参数相同。即采用自转抛光方式进行加工时，加工的工艺参数与确定自转抛光去除函数时采用的工艺参数一致，当采用双转子抛光方式进行加工时，加工的工艺参数与确定双转子抛光去除函数时采用的工艺参数一致。

上述的控制CCOS修形边缘误差效应的方法，优选地，步骤S2中，在选择加工方式和与加工方式对应的去除函数R(x,y)后，以及在对所述目标工件进行CCOS修形前，还包括修正所述去除函数R(x,y)，然后确定加工路径并确定加工路径上各数据点的加工驻留时间D(x,y)的步骤。