[发明专利]铝镍钴永磁合金反射镜精密制造加工方法

说明书

本发明公开了铝镍钴永磁合金反射镜精密制造加工方法，涉及光学反射镜精密制造加工技术领域，该铝镍钴永磁合金反射镜精密制造加工方法，包括以下步骤：步骤一、加工方案制定；步骤二、对铝镍钴永磁合金反射镜进行粗加工成型；步骤三、时效处理；步骤四、外形尺寸精加工成型；步骤五、单点金刚石车削精加工。本发明通过加工方案制定，确定为粗加工后热处理去除加工应力，然后进行半精加工，最后进行单点金钢石车削等方式，解决现有的毛坯料都是采用薄砂轮或线切割进行下料或外形尺寸加工，而这种加工制造方法无法满足反射镜的尺寸精度和反射镜镜面的精度要求的问题，能够满足铝镍钴永磁合金反射镜冷加工成型和镜面高精度单点金刚石加工技术需求。

技术领域

本发明涉及光学反射镜精密制造加工技术领域，具体涉及铝镍钴永磁合金反射镜精密制造加工方法。

背景技术

铝镍钴永磁合金AlNiGo5是一种永磁材料，是由铝镍钴和其他微量金属元素构成的一种合金，包括以下质量分数的组成元素：30％-35％的Co、10％-15％的Ni、5％-8％的Al、4％-7％的Ti、2％-4％的Cu、0-2％的Nb、小于4％的稀土元素以及余量的Fe。因此铝镍钴合金坚硬易脆、强度低、硬度高(HRC52)、易碎，可加工性较差。传统的车、洗、刨等方法加工，因材料极易脆，普通装夹极易造成零件破碎，通常用磨料制成的磨具或线切割电火花进行简单尺寸的加工，尺寸精度低，表面粗糙度差，无法满足空间相机用的反射镜镜面面形精度和粗糙度的技术指标要求，而采用磨削方法，因无法先进行粗加工成型，造成磨削量大，加工周期长，由于材料加工过程中会产生少量磁性，造成切削堆积，堆积部位产生大量热造成局部材料烧蚀，另外材料硬度高，造成刀具磨损严重，强度低极易造成崩边等问题，使该材料机械加工制造难度非常大。

空间相机用反射镜材料一般有碳化硅、铝合金、微晶等制造加工工艺比较成熟的材料，而铝镍钴永磁合金材料的反射镜由于受到加工制造技术的限制，还未见有空间相机反射镜采用这种永磁材料的应用报道，探索永磁反射镜在空间相机中的应用，将空间相机光学成像向光磁成像技术新领域进行探索研究，具有非常重要的现实意义，本发明提供了铝镍钴永磁合金材料反射镜精密机械加工制造方法，为空间反射镜在铝镍钴永磁合金材料的应用提供了一种先进的加工制造方法。

发明内容

本发明的目的在于提供铝镍钴永磁合金反射镜精密制造加工方法，以解决现有铝镍钴永磁合金反射镜无法制造加工成型、易崩边等问题，所提供的铝镍钴永磁合金反射镜加工方法能够满足铝镍钴永磁合金反射镜冷加工成型和镜面高精度单点金刚石加工技术需求。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：

铝镍钴永磁合金反射镜精密制造加工方法，该铝镍钴永磁合金反射镜精密制造加工方法，包括以下步骤：

步骤一、加工方案制定；

步骤二、对铝镍钴永磁合金反射镜进行粗加工成型；

步骤三、时效处理；

步骤四、外形尺寸精加工成型；

步骤五、单点金刚石车削精加工。

本发明技术方案的进一步改进在于：所述步骤一包括：首先对Φ55×Φ30×20mm的铝镍钴永磁合金毛坯料进行加工方案制定，确定为粗加工后热处理去除加工应力，然后进行半精加工，最后进行单点金钢石车削等工艺设计。

本发明技术方案的进一步改进在于：所述步骤二还包括以下步骤：

A1：采用金刚石刀具及对刀具参数进行改进设计，刀片R小于0.4，刀片前角小于30度，不能有大于0.03的刃口珩磨，在马扎克车床进行粗加工，用压板压在花盘上，加工出内孔Φ33，Φ37及相应台阶，并留有半精加工余量，然后制作铝镍钴永磁合金反射镜工装；