位置:成果数据库 > 期刊 > 期刊详情页
离轴非球面SiC反射镜的精密铣磨加工技术
  • ISSN号:0577-6686
  • 期刊名称:机械工程学报
  • 时间:2013.9.5
  • 页码:39-45
  • 分类:TG58[金属学及工艺—金属切削加工及机床]
  • 作者机构:[1]中国科学院长春光学精密机械与物理研究所中国科学院光学系统先进制造技术重点实验室,长春130033
  • 相关基金:国家重点基础研究发展计划(973计划 2011CB013200); 国家自然科学基金(61036015)资助项目
  • 相关项目:大口径离轴高次非球面加工和检测基础研究
中文摘要:

离轴非球面反射镜是高分辨率、大视场空间相机的核心元件,其镜面的形状精度和表面质量要求极高,加工难度很大,一直是光学系统先进制造技术的瓶颈。针对国家对空间大型SiC光学元件制造技术的重大需求,开展以大口径、高陡度、大离轴量和大偏离量为特点的离轴非球面反射镜的精密铣磨加工技术研究。开发非球面反射镜计算机辅助数控编程技术,提出五轴联动斜轴定角度加工方式,建立旋转中心在镜面外的螺旋加工轨迹,避免镜面几何中心处的加工残留。并基于五轴加工中心(型号DMG Ultrasonic 100-5)搭建超声振动辅助铣磨加工平台,以900 mm×660 mm口径离轴非球面SiC反射镜镜坯为加工样件进行工艺试验,加工面形精度峰谷值(Peak to valley,PV)达到18.8μm,方均根值(Root mean square,RMS)达到3.5μm。研究为按照非球面方程高精度铣磨超大尺度精度比离轴非球面反射镜提供了有效的解决方案。

英文摘要:

Off-axis aspheric mirrors are the key components in a high-resolution,large field-of-view space camera,and are very hard to machine due to extremely strict requirements on shape accuracy and surface quality.Therefore it is a bottleneck of the advanced optical manufacturing technology.Computer-aided NC programming techniques for mirror blanks with large-diameter,high-steepness,large-deviation,and large off-axis-amount are developed.An oblique five-axis processing method with a decenter spiral tool path is proposed to avoid the residual shape error in the geometric center of mirror blank.Based on a five-axis ultrasonic vibration-assisted machining center,a 900 mm×660 mm diameter off-axis aspheric SiC mirror blank is successfully machined,obtaining a surface accuracy of 18.8 μm peak to valley(PV),and 3.5 μm root mean square(RMS).Effective and precision machining technologies in accordance with the equation of the off-axis aspherical mirrors with huge scale-precision ratio are provided.

同期刊论文项目
同项目期刊论文
期刊信息
  • 《机械工程学报》
  • 中国科技核心期刊
  • 主管单位:中国科学技术协会
  • 主办单位:中国机械工程学会
  • 主编:宋天虎
  • 地址:北京百万庄大街22号
  • 邮编:100037
  • 邮箱:bianbo@cjmenet.com
  • 电话:010-88379907
  • 国际标准刊号:ISSN:0577-6686
  • 国内统一刊号:ISSN:11-2187/TH
  • 邮发代号:2-362
  • 获奖情况:
  • 中国期刊奖,“中国期刊方阵”双高期刊
  • 国内外数据库收录:
  • 俄罗斯文摘杂志,美国化学文摘(网络版),荷兰文摘与引文数据库,美国工程索引,美国剑桥科学文摘,日本日本科学技术振兴机构数据库,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2004版),中国北大核心期刊(2008版),中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版),中国北大核心期刊(2000版)
  • 被引量:58603