專利名稱：非球面零件數(shù)控切線回轉(zhuǎn)法成形加工方法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種光學(xué)零件加工方法及裝置
背景技術(shù)：
在光學(xué)系統(tǒng)中采用非球面光學(xué)零件，使光學(xué)系統(tǒng)的成像質(zhì)量大大提高、光 學(xué)系統(tǒng)的性能擴(kuò)大，光學(xué)儀器的體積和重量大大減少。隨著高科技、天文、航 天、航空、兵器、電子、激光、光通訊以及核聚變等技術(shù)的發(fā)展，在很多民用 和國防產(chǎn)品中的光學(xué)系統(tǒng)中都需要采用非球面光學(xué)零件。尤其多品種批量和變 批量加工非球面光學(xué)零件的技術(shù)是當(dāng)前急待要解決的課題。
自從1638年法國學(xué)者笛卡兒首次提出，由一個(gè)凸橢球面和凹球面構(gòu)成的無 球差非球面光學(xué)透鏡的理論以來，為了使非球面光學(xué)零件得到普遍應(yīng)用，人們 不斷探索其加工技術(shù)。從査新資料統(tǒng)計(jì)，至今為止的己發(fā)表的有關(guān)非球面加工 技術(shù)的文獻(xiàn)中的專利和文章約有40多種。這些加工方法，按加工原理大體上，
可分為四大類型
變形加工方法有熱成形、塑料注塑和玻璃模壓成形方法等； 附加加工方法有涂鍍、電鍍和復(fù)制方法等； 變質(zhì)加工方法沿一個(gè)方向改變材質(zhì)的折射率的方法；
去除加工方法有手工研磨拋光、使工具或工件產(chǎn)生弾性變形的情況下進(jìn)
行研磨拋光、以成形工具的軌跡進(jìn)行研磨拋光、以機(jī)構(gòu)成形的軌跡或包絡(luò)線軌 跡或仿形軌跡等進(jìn)行研磨拋光、以數(shù)控車削、數(shù)控磨削、數(shù)控拋光和磁流體拋 光方法等。
盡管已研究出的加工方法很多，但目前國內(nèi)外主要采用的加工方法和原理
有傳統(tǒng)的手工研磨拋光方法、多種軌跡成形的方法、復(fù)制加工方法、數(shù)控車削 和磨削方法、數(shù)控拋光方法、磁流體拋光方法、塑料注塑和壓制成型加工方法 和玻璃模壓加工方法等。其中數(shù)控加工方法己是公認(rèn)的非球面光學(xué)零件的先進(jìn) 加工技術(shù)。
有小工具數(shù)控拋光技術(shù)和應(yīng)力盤數(shù)控拋光技術(shù)的加工原理是建立在
Preston假設(shè)，即拋光去除量決定于小工具上的壓力、相對(duì)運(yùn)動(dòng)速度和拋光時(shí)間。 這種加工方法是先磨削后，以數(shù)控拋光方法保證面形精度、表面粗糙度和表面 質(zhì)量要求。這兩種方法適用于大型非球面零件的加工，但在加工過程中要消除 表面波紋和塌邊等缺陷達(dá)到質(zhì)量要求，需要幾百小時(shí)的拋光時(shí)間。
數(shù)控車削和磨削是以插補(bǔ)原理進(jìn)行加工。在超精密機(jī)床上，以插補(bǔ)方法達(dá) 到整體面形精度的要求并不難，但加工表面的波紋等局部誤差難于消除，所以 后續(xù)的拋光時(shí)間長。這種加工方法，比起傳統(tǒng)的手工加工技術(shù)效率高，通用好， 是一種先進(jìn)的實(shí)用技術(shù)，但只適用于單件少量加工。
為了適應(yīng)大量加工的需求，研發(fā)出了用數(shù)控技術(shù)，加工出超精密模具，再 用超精密設(shè)備進(jìn)行光學(xué)塑料的注塑、壓型和光學(xué)玻璃件的模壓，但塑料光學(xué)零 件的使用范圍有限，能用于模壓的玻璃種類和尺寸有限，而且周邊技術(shù)復(fù)雜昂 貴，所有只適用于大量生產(chǎn)。
目前超精密數(shù)控加工技術(shù)雖然設(shè)備昂貴、加工成本高，但基本上能夠滿足 多品種非球面零件的單件少量加工需求?？墒怯捎诋?dāng)前數(shù)控拋光、數(shù)控車削或 數(shù)控磨削等'加工方法的加工原理造成局部波紋和塌邊等缺陷很難解決，因此， 不能解決光學(xué)設(shè)計(jì)所需的各種非球面光學(xué)零件的多品種、批量變批量加工需求， 所以提高非球面加工效率是當(dāng)前急待要解決的研究課題。
針對(duì)上述光學(xué)加工技術(shù)的現(xiàn)狀和研究發(fā)展方向，申請(qǐng)人曾提出《球面零件 軌跡成形加工方法和裝置》和《非球面零件的軌跡成形加工方法和裝置》的發(fā)
明專利申請(qǐng)，并分別獲得了中國發(fā)明專利權(quán)，專利授權(quán)號(hào)為ZL97116671.4和 ZL00132770.4。上述兩種專利能夠以獲得的準(zhǔn)確加工軌跡，提高精磨精度、降 低表面粗糙度和保證表面質(zhì)量，并能使拋光按準(zhǔn)確的加工軌跡進(jìn)行，所以使拋 光時(shí)間大大縮短，進(jìn)而使加工效率大幅度地提高。但這兩種專利技術(shù)只適用于 球面和二次非球面光學(xué)零件的加工。因?yàn)樗卸吻€都可以從圓錐體上截取 得到準(zhǔn)確的可作為加工依據(jù)的軌跡，所以能夠用申請(qǐng)者獲得專利權(quán)的軌跡法加 工?？墒歉叽吻€軌跡很難從某一種物理實(shí)體上截取得到，所以用軌跡法不能 直接加工出高次非球面光學(xué)零件。
盡管大多數(shù)非球面光學(xué)系統(tǒng)中采用二次非球面就可以，但成像質(zhì)量要求更 高的光學(xué)系統(tǒng)中需要采用高次非球面光學(xué)零件，因此，能否高效低成本地加工 出高次非球面光學(xué)零件，也是當(dāng)前急待要解決的重要研究課題，而且解決高次 非球面零件的加工問題的同時(shí)，也能解決二次非球面和球面零件的加工問題， 將是更有意義的創(chuàng)新技術(shù)。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服上述目前非球面光學(xué)零件加工方法及裝置存在的保證非球面光學(xué) 零件加工質(zhì)量要求難，加工效率低，不能適應(yīng)多品種批量變批量加工需求的實(shí) 際問題，本發(fā)明提供一種容易保證加工質(zhì)量要求，加工效率高的非球面零件的 數(shù)控切線回轉(zhuǎn)法成形方法。
本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的，即提供一種非球 面零件的加工方法，包括凸凹型高次非球面、二次非球面和球面的粗磨、精磨 和拋光加工，其特征在于所說的非球面(高次和二次曲面)零件的加工方法的
步驟是，要加工光學(xué)設(shè)計(jì)給定任一的凸型曲線方程的曲面時(shí)，首先把工件和磨 輪置于擺動(dòng)軸線的左側(cè)，并把曲線的頂點(diǎn)園曲率中心與擺動(dòng)臺(tái)擺動(dòng)軸線相重合， 磨輪的磨削點(diǎn)置于零件頂點(diǎn)園的頂點(diǎn)上，工件和磨輪旋轉(zhuǎn)的同時(shí)，使擺動(dòng)臺(tái)以
數(shù)學(xué)公式計(jì)算出的旋轉(zhuǎn)量Ae值旋轉(zhuǎn)，擺動(dòng)臺(tái)旋轉(zhuǎn)a9值，同時(shí)使工件軸沿導(dǎo)
軌槽向左移動(dòng)ax距離(與a e值相關(guān)的兩條曲線上的法線與對(duì)稱軸線的交點(diǎn) 之間距離的計(jì)算值)和使磨輪向左移動(dòng)a p距離(與a e值相關(guān)的兩條曲線上
的法線的長度之差值的計(jì)算值)，其結(jié)果所有交點(diǎn)都要過擺動(dòng)軸心，使磨輪與工 件曲線的接觸點(diǎn)始終處于曲線的切點(diǎn)上，這就相當(dāng)于曲線上的切線回轉(zhuǎn)，磨輪 上的磨削點(diǎn)始終在曲線的切點(diǎn)上，這樣工件上所形成的曲面是沒有波紋的連續(xù)
光滑的曲面，而擺動(dòng)軸、工件軸和磨輪軸的移動(dòng)是靠數(shù)控裝置實(shí)現(xiàn)三軸聯(lián)動(dòng)的；
要加工凹型非球面，可把工件和磨輪置于擺動(dòng)軸線的右側(cè)，旋轉(zhuǎn)A e值的同時(shí)，
使工件軸向右移動(dòng)ax距離和使磨輪向右移動(dòng)a p距離，其他與凸型加工方法
一樣；所說的凸凹型球面零件的加工方法的步驟是把零件的球心與擺動(dòng)臺(tái)的擺
動(dòng)軸心相重合，把磨輪的磨削點(diǎn)置于零件球半徑處，使擺動(dòng)臺(tái)旋轉(zhuǎn)零件的半張 角，這樣使磨輪上的切削點(diǎn)始終在零件曲線的切點(diǎn)上，工件上可得到?jīng)]有波紋 的連續(xù)光滑的球面。
本發(fā)明還提供一種用于實(shí)施上述加工方法的裝置，它是由擺動(dòng)軸、工件軸、 磨輪軸、擺動(dòng)臺(tái)、工件移動(dòng)電機(jī)、工件旋轉(zhuǎn)電機(jī)、工件箱、工件、磨輪、磨輪 移動(dòng)電機(jī)、磨輪旋轉(zhuǎn)電機(jī)、支架移動(dòng)電機(jī)、擺動(dòng)臺(tái)擺動(dòng)電機(jī)和床面等構(gòu)成，擺 動(dòng)臺(tái)安裝在床面上可以左右擺動(dòng)，工件箱安裝于擺動(dòng)臺(tái)上可以前后移動(dòng)，磨輪 安裝在床面上的支架上可以左右移動(dòng)。
其中，所述的工件軸線與擺動(dòng)軸線在垂直平面內(nèi)要求共面，工件軸線與磨
輪軸線在水平平面內(nèi)要求共面。
所述的加工方法，它可以加工零件的材質(zhì)為玻璃、陶瓷、晶體和金屬的高 次非球面、二次非球面、球面等光學(xué)零件和機(jī)械零件。
本發(fā)明是由擺動(dòng)軸、工件軸和磨輪軸三軸數(shù)控聯(lián)動(dòng)，達(dá)到曲線的切線回轉(zhuǎn) 形成連續(xù)光滑的非球面曲面的創(chuàng)新原理和創(chuàng)新技術(shù)來實(shí)現(xiàn)高次非球面和二次非 球面成形的加工方法及裝置。
本發(fā)明的有益效果，其一是通用性好，以本發(fā)明的加工原理，能夠加工設(shè)
計(jì)任一給定的高次非球面、二次非球面和球面等零件；其二是本發(fā)明的加工原
理能夠得到?jīng)]有理論性誤差的設(shè)計(jì)任一給定的高次非球面、二次非球面和球面
等零件的成形曲線，只要能夠保證裝置的精度，容易保證零件面形精度的要求; 其三是本發(fā)明的加工原理有利于采用超微粒磨輪和高速拋光，所以容易保證粗 糙度和表面質(zhì)量要求；其四是由于本發(fā)明的加工原理有利于采用較高走刀速度， 精磨后的面形精度高，不必用拋光來修正面形，并能工件在一次裝夾中完成粗 磨、精磨、拋光和磨邊等工序，所以能使加工效率提高、加工成本降低；其五 是操作技術(shù)簡(jiǎn)單易行，對(duì)操作者技術(shù)水平要求不高，容易推廣普及。
所以應(yīng)用本發(fā)明技術(shù)加工非球面光學(xué)零件，能夠有效地解決非球面零件的 加工難題，其加工效率和成本能夠接近現(xiàn)行的球面光學(xué)零件的加工效率和成本。
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明詳細(xì)說明，其中
圖l是非球面(高次和二次非球面)子午剖面曲線特性與成形示意圖； 圖2是球面子午剖面曲線特性與成形示意圖3是非球面成形原理的示意圖4是加工凸型非球面零件時(shí)的裝置示意圖5是加工凹型非球面零件時(shí)的裝置示意圖。


圖1中，L.設(shè)計(jì)任一給定的非球面子午剖面曲線、0.曲面的頂點(diǎn)、Pi.曲線 L上的任一切點(diǎn)、0'.頂點(diǎn)園曲率中心、Oi.法線與稱軸線OX的交點(diǎn)、Q.切點(diǎn)Pi 上的切線、F.切點(diǎn)Pi到交點(diǎn)Oi的法線、D.曲線的頂點(diǎn)園、M.磨輪。
圖2中，L.設(shè)計(jì)任一給定的球面子午剖面曲線、0.曲面的頂點(diǎn)、Pi.曲線L
上的任一切點(diǎn)、Q.切點(diǎn)Pi上的切線、0'.球心、M.磨輪。
圖3和圖4中，L.設(shè)計(jì)任一給定的非球面子午剖面曲線、0.曲面的頂點(diǎn)、
Pi.曲線L上的任一切點(diǎn)、0'.頂點(diǎn)園曲率中心、Oi.法線與稱軸線OX的交點(diǎn)、Q.
切點(diǎn)Pi上的切線、F.切點(diǎn)Pi到交點(diǎn)0i的法線、D.曲線的頂點(diǎn)園、G.工件、M. 磨輪、A9.擺動(dòng)臺(tái)擺動(dòng)角度、AX.工件軸移動(dòng)距離、Ap.磨輪軸移動(dòng)距離。
圖5與圖6中，I.擺動(dòng)軸、II.工件軸、III.磨輪軸、l.擺動(dòng)臺(tái)、2.工件移
動(dòng)電機(jī)、3.'工件回轉(zhuǎn)電機(jī)、4.工件箱、5.工件、6.磨輪、7.磨輪移動(dòng)電機(jī)、8.
磨輪回轉(zhuǎn)電機(jī)、9.磨輪支架、IO.擺動(dòng)電機(jī)、ll.床面。
具體實(shí)施方法
圖1所示為非球面子午剖面上的曲線(高次或二次曲線)的特性。圖中L 為設(shè)計(jì)任一給定的非球面子午剖面曲線、0為曲面的頂點(diǎn)、Pi為曲線L上的任一 切點(diǎn)、O'為頂點(diǎn)園曲率中心、Oi為法線與稱軸線OX的交點(diǎn)、Q為切點(diǎn)Pi上的切 線、F為切點(diǎn)Pi到交點(diǎn)Oi的法線、D為曲線的頂點(diǎn)園、M為磨輪。
由圖1可知，軸對(duì)稱非球面零件的曲面上，只有一條對(duì)稱軸線OX，所有非球面子午剖面曲線上的每一個(gè)切點(diǎn)Pi的法線與對(duì)稱軸線有不同的交點(diǎn)位置0i，
所有交點(diǎn)構(gòu)成連續(xù)的法距0'0i+n，而且所有交點(diǎn)到切點(diǎn)的法線長度PiOi均不相 等。圖2所示為球面子午剖面上的園曲線的特性與成形示意圖，由圖可知，一
個(gè)球面零件的曲面有無數(shù)條對(duì)稱軸線，對(duì)稱軸同時(shí)也是每一個(gè)切點(diǎn)的法線，而且 其長度都等于球半徑，因此，球面零件加工方法不適用于非球面加工。不過， 由圖1和圖2可知，不管非球面曲線還是球面曲線，其成形有一個(gè)共同點(diǎn)，即 只要磨輪或車刀沿著曲線的切線方向移動(dòng)，加工點(diǎn)始終在曲線的切點(diǎn)上，那么， 就能加工出沒有波紋的連續(xù)光滑的曲面。
由于球面只有一個(gè)球心、 一個(gè)球半徑和無數(shù)個(gè)對(duì)稱軸，所以工程上容易按 圖2所示的曲線特性設(shè)計(jì)加工裝置，可實(shí)現(xiàn)軌跡法球面加工。二次非球面的子 午剖面的曲線，能從圓錐體上截得準(zhǔn)確的軌跡，所以也能用軌跡法加工二次非 球面，但高次非球面很難用類似的軌跡法得以加工。
圖3和圖4為凸凹型非球面(高次或二次非球面)數(shù)控切線回轉(zhuǎn)法成形方 法的原理示意圖。
以圖3凸型非球面為例，光學(xué)設(shè)計(jì)給定任一種非球面光學(xué)零件的曲線方程 式，那么，把該曲線的頂點(diǎn)曲率中心置于工件軸的擺動(dòng)軸心上，當(dāng)工件軸回轉(zhuǎn) 一個(gè)A e角度時(shí)，同時(shí)使工件軸向左移動(dòng)AX距離(與A e相對(duì)應(yīng)的前后相鄰兩 條法線與對(duì)稱軸交點(diǎn)之間的距離)和磨輪軸向左退一個(gè)A p距離(與A 9相對(duì) 應(yīng)的前后相鄰兩條法線長度的差值)，那么磨輪的磨削點(diǎn)始終處于曲線的的切點(diǎn) 上，能夠磨削或車削出沒有波紋的連續(xù)光滑曲面。擺動(dòng)軸、工件軸和磨輪軸三 軸用數(shù)控裝置實(shí)現(xiàn)聯(lián)動(dòng)。圖4為凹型非球面成形原理示意圖，此時(shí)工件和磨輪 要置于擺動(dòng)軸的右側(cè)，AX和A p值的移動(dòng)方向?yàn)橄蛴?，其他與凸型非球面加工
方法一樣。'
圖5與圖6為加工凸凹型非球面零件(適用于高次或二次非球面)的裝置 示意圖，由擺動(dòng)軸I、工件軸II、磨輪軸III、擺動(dòng)臺(tái)l、工件移動(dòng)電機(jī)2、工件 回轉(zhuǎn)電機(jī)3、工件箱4、工件5、磨輪6、磨輪移動(dòng)電機(jī)7、磨輪回轉(zhuǎn)電機(jī)8、磨 輪支架9、擺動(dòng)電機(jī)10和床面11等構(gòu)成。該裝置上的擺動(dòng)臺(tái)1可繞擺動(dòng)軸I擺 動(dòng)，工件箱4可沿?cái)[動(dòng)臺(tái)1上的導(dǎo)軌可前后移動(dòng)，磨輪支架9可沿床面上的導(dǎo) 軌可左右移動(dòng)。
圖4所示為加工凸型非球面裝置的示意圖。工件5旋轉(zhuǎn)的同時(shí)，隨擺動(dòng)臺(tái)1 回轉(zhuǎn)A 9角度和隨工件箱向左移動(dòng)A X距離，此時(shí)磨輪6也同時(shí)向左移動(dòng)A p距 離，就可以加工出凸型非球面。圖6所示為加工凹型非球面裝置的示意圖，此 時(shí)工件5和磨輪6要置于擺動(dòng)軸I的右側(cè)。
加工球面零件，要把工件5的球心對(duì)準(zhǔn)擺動(dòng)軸線I，磨輪6的磨削點(diǎn)置于 球半徑位置，工件5.旋轉(zhuǎn)并擺動(dòng)即可得到球面。
如果要加工較小口徑的零件要采用較細(xì)的圓柱形磨輪。
以上所述為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，并非用來限定本發(fā)明的實(shí)施范圍，凡依 本發(fā)明的權(quán)利要求范圍所作的等效變化與修飾，均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1、一種非球面零件數(shù)控切線回轉(zhuǎn)法成形加工方法，包括凸凹型非球面(高次和二次非球面)的粗磨、精磨和拋光加工，其特征在于所說的非球面零件的加工方法的步驟是，要加工光學(xué)設(shè)計(jì)任一給定的凸型曲線方程的曲面時(shí)，首先把工件和磨輪置于擺動(dòng)軸線的左側(cè)，并把曲線的頂點(diǎn)曲率中心與擺動(dòng)臺(tái)擺動(dòng)軸線相重合，然后使擺動(dòng)臺(tái)以數(shù)學(xué)公式計(jì)算出的旋轉(zhuǎn)量Δθ值旋轉(zhuǎn)，擺動(dòng)臺(tái)旋轉(zhuǎn)Δθ值的同時(shí)，使工件軸向左移動(dòng)ΔX距離(與Δθ值相關(guān)的兩條曲線上的法線與對(duì)稱軸線的交點(diǎn)之間距離的計(jì)算值)和使磨輪向左移動(dòng)Δρ距離(與Δθ值相關(guān)的兩條曲線上的法線長度之差的計(jì)算值)，其結(jié)果磨輪與工件曲線的接觸點(diǎn)始終處于曲線的切點(diǎn)上，這就相當(dāng)于曲線上的切線回轉(zhuǎn)，始終與磨輪的磨削點(diǎn)相切，這樣工件上就可以得到?jīng)]有波紋的連續(xù)光滑的曲面，而擺動(dòng)軸、工件軸和磨輪軸的移動(dòng)是靠數(shù)控裝置實(shí)現(xiàn)三軸聯(lián)動(dòng)的；要加工凹型非球面，可把工件和磨輪置于擺動(dòng)軸線的右側(cè)，擺動(dòng)臺(tái)旋轉(zhuǎn)Δθ值的同時(shí)，使工件軸向右移動(dòng)ΔX距離和使磨輪向右移動(dòng)Δρ距離，其他與凸型加工方法一樣；所說的凸凹型球面零件的加工方法的步驟是把工件的球心與擺動(dòng)臺(tái)的擺動(dòng)中心相重合，把磨輪的磨削點(diǎn)置于工件球半徑處，使擺動(dòng)臺(tái)旋轉(zhuǎn)工件的半個(gè)張角，即可得到?jīng)]有波紋的連續(xù)光滑的球面。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的加工方法，其特征在于工件加工余量的去除要由 成形動(dòng)作開始前，通過對(duì)數(shù)控裝置的預(yù)設(shè)置來實(shí)現(xiàn)。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的加工方法，其特征在于當(dāng)加工凹非球面或凹球面 時(shí)，磨輪半徑須小于被加工曲面的最接近圓的半徑。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的加工方法，其特征在于它可加工零件的材質(zhì)為玻璃、陶瓷、晶體和金屬的非球面光學(xué)或機(jī)械零件。
5、 一種用于實(shí)施權(quán)利要求l所述的加工方法的裝置，其特征在于它是由擺動(dòng)軸(i )、工件軸(n)、磨輪軸(III)、擺動(dòng)臺(tái)(1)、工件移動(dòng)電機(jī)(2)、工 件回轉(zhuǎn)電機(jī)(3)、工件箱(4)、工件(5)、磨輪(6)、磨輪移動(dòng)電機(jī)(7)、磨 輪回轉(zhuǎn)電機(jī)(8)、磨輪支架(9)、擺動(dòng)電機(jī)(10)和床面(11)等構(gòu)成。該裝 置上的擺動(dòng)臺(tái)(1)可繞擺動(dòng)軸(I )擺動(dòng)，工件箱(4)可沿?cái)[動(dòng)臺(tái)(1)上的 導(dǎo)軌可前后移動(dòng)，磨輪支架(9)可沿床面上的導(dǎo)軌可左右移動(dòng)。
6、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的裝置，其特征在于磨輪(6)可以設(shè)置一個(gè)，也 可以在一個(gè)旋轉(zhuǎn)盤上設(shè)置多個(gè)磨輪。
7、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的裝置，其特征在于磨輪(6)可以設(shè)置在床面上， 也可以設(shè)置為吊裝式的
8、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置，其特征在于磨輪(6)可以是盤形，也可 以是圓柱形，當(dāng)加工凸形零件時(shí)，可在一個(gè)磨輪軸上同時(shí)固裝盤形磨輪1 3片。
9、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置，其特征在于磨輪(6)可用車刀架取代， 該原理的裝置上可實(shí)現(xiàn)車削加工。
10、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置，其特征在于所述的工件軸(II)和擺動(dòng) 軸(I )，在垂直平面內(nèi)要求共面，所述工件軸(II)和磨輪軸(III)在水平面 內(nèi)要求共面。
全文摘要
一種非球面零件數(shù)控切線回轉(zhuǎn)法成形加工方法及裝置，本發(fā)明涉及一種光學(xué)零件加工技術(shù)，該加工方法和裝置對(duì)設(shè)計(jì)給定任一的軸對(duì)稱非球面(包括高次和二次非球面)和球面零件的子午剖面曲線，始終能實(shí)施切點(diǎn)加工，得到理論上沒有波紋的連續(xù)光滑的高精度表面。非球面的切點(diǎn)加工是通過工件和磨輪旋轉(zhuǎn)，擺動(dòng)軸、工件軸和磨輪軸三軸數(shù)控聯(lián)動(dòng)來實(shí)現(xiàn)。球面的切點(diǎn)加工是通過工件和磨輪旋轉(zhuǎn)，擺動(dòng)軸擺動(dòng)和磨輪軸的固定一定距離來實(shí)現(xiàn)。該加工技術(shù)具有通用性好、精度和加工效率高、容易保證表面粗糙度和表面質(zhì)量、加工成本低等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)B24B13/00GK101376229SQ20071005601
公開日2009年3月4日 申請(qǐng)日期2007年8月30日 優(yōu)先權(quán)日2007年8月30日
發(fā)明者于化東, 樸承鎬, 王鶴巖, 羅予澤 申請(qǐng)人:長春理工大學(xué);樸承鎬;于化東