[发明专利]一种镜面小尺度误差的数控加工方法

权利要求书

1.一种镜面小尺度误差的数控加工方法，加工中先提取镜面的小尺度误差并对小尺度误差所在区域进行单独修正，修正小尺度误差后的镜面再继续进行全口径研磨抛光；其特征在于，所述小尺度误差的提取和修正方法包括：

步骤1：读取残差面形Z₁(x,y)，对其进行n层小波分解，得到各层系数矩阵，选择尺寸最小的m个系数矩阵作为重构系数；

步骤2：对步骤1得到的重构系数进行小波反变换，重构面形，提取其中的正值部分h₁(x,y)，计算得到残差Z₂(x,y)，公式如下：

Z₂(x,y)＝Z₁(x,y)-h₁(x,y)；

步骤3：对步骤2得到的残差Z₂(x,y)重复步骤1和步骤2，判断提取正值部分的最大值是否小于阈值δ，小于阈值δ则停止迭代，计算小尺度误差面形H(x,y)，公式如下：

其中，k为迭代次数；

步骤4：对步骤3得到的小尺度误差面形H(x,y)进行二值化、开运算和闭运算操作，得到小尺度误差所在区域；

步骤5：对步骤4提取的区域分别进行区域内加工路径生成和区域间加工路径规划，整合得到最终加工路径；

步骤6：参考步骤4提取的区域大小，选择合适的研抛工具，在计算机上设置步骤5得到的加工路径，控制数控机床或机械臂使用研抛工具对镜面上小尺度误差进行局部研抛。

2.根据权利要求1所述的一种镜面小尺度误差的数控加工方法，其特征在于，步骤1中，小波分解层数不是定值，结合残差矩阵的尺寸对分解层数初步设定，再根据得到的重构面形进行调整；选择作为重构系数的系数矩阵个数m不是定值，结合重构面形进行设置和修改。

3.根据权利要求1所述的一种镜面小尺度误差的数控加工方法，其特征在于，步骤3中，阈值δ不是定值，根据每轮迭代提取正值部分的最大值的变化进行设定。

4.根据权利要求1所述的一种镜面小尺度误差的数控加工方法，其特征在于，步骤4中，二值化处理的阈值以及开、闭运算操作的结构元大小根据小尺度误差区域进行设定，再根据提取结果进行调整。

5.根据权利要求1所述的一种镜面小尺度误差的数控加工方法，其特征在于，步骤6中，完成小尺度误差针对性修正后的镜面，可以继续进行全口径的研磨抛光。