光学精密工程
光學精密工程
광학정밀공정
OPTICS AND PRECISION ENGINEERING
2010年
5期
1077-1085
,共9页
王朋%陈亚%宣斌%李俊峰%陈晓苹%宋淑梅%谢京江
王朋%陳亞%宣斌%李俊峰%陳曉蘋%宋淑梅%謝京江
왕붕%진아%선빈%리준봉%진효평%송숙매%사경강
大口径光学元件%机械手%确定性加工%材料去除
大口徑光學元件%機械手%確定性加工%材料去除
대구경광학원건%궤계수%학정성가공%재료거제
为满足大口径光学元件多模式组合加工技术(MCM)的需要,研制了JP-01型数控抛光机械手.该机械手采用柱坐标结构,ρ-θ极坐标运动方式,ρ、θ两轴联动完成MCM加工所需各种运动.运用齐次坐标变换理论和Preston 方程,在分析机械手抛光过程中工件表面上任意一点的相对速度、压强及抛光时间的基础上,建立了机械手抛光的材料去除数学模型,同时求解了JP-01型机械手的位姿转换矩阵.运用所建立的数学模型对MCM加工中修正环带误差和局部误差时单个抛光盘常用运动模式的材料去除特性进行了计算机模拟.应用JP-01型机械手对一口径为240 mm,F数为1.5的球面反射镜进行了确定性抛光实验,最终面形精度达到14.6 nm(RMS).实验表明,所测得数据与理论分析数据吻合,建立的数学模型能真实反映材料去除分布特性,可以指导抛光实现确定性加工,JP-01型机械手能够提供MCM加工所需运动形式.
為滿足大口徑光學元件多模式組閤加工技術(MCM)的需要,研製瞭JP-01型數控拋光機械手.該機械手採用柱坐標結構,ρ-θ極坐標運動方式,ρ、θ兩軸聯動完成MCM加工所需各種運動.運用齊次坐標變換理論和Preston 方程,在分析機械手拋光過程中工件錶麵上任意一點的相對速度、壓彊及拋光時間的基礎上,建立瞭機械手拋光的材料去除數學模型,同時求解瞭JP-01型機械手的位姿轉換矩陣.運用所建立的數學模型對MCM加工中脩正環帶誤差和跼部誤差時單箇拋光盤常用運動模式的材料去除特性進行瞭計算機模擬.應用JP-01型機械手對一口徑為240 mm,F數為1.5的毬麵反射鏡進行瞭確定性拋光實驗,最終麵形精度達到14.6 nm(RMS).實驗錶明,所測得數據與理論分析數據吻閤,建立的數學模型能真實反映材料去除分佈特性,可以指導拋光實現確定性加工,JP-01型機械手能夠提供MCM加工所需運動形式.
위만족대구경광학원건다모식조합가공기술(MCM)적수요,연제료JP-01형수공포광궤계수.해궤계수채용주좌표결구,ρ-θ겁좌표운동방식,ρ、θ량축련동완성MCM가공소수각충운동.운용제차좌표변환이론화Preston 방정,재분석궤계수포광과정중공건표면상임의일점적상대속도、압강급포광시간적기출상,건립료궤계수포광적재료거제수학모형,동시구해료JP-01형궤계수적위자전환구진.운용소건립적수학모형대MCM가공중수정배대오차화국부오차시단개포광반상용운동모식적재료거제특성진행료계산궤모의.응용JP-01형궤계수대일구경위240 mm,F수위1.5적구면반사경진행료학정성포광실험,최종면형정도체도14.6 nm(RMS).실험표명,소측득수거여이론분석수거문합,건립적수학모형능진실반영재료거제분포특성,가이지도포광실현학정성가공,JP-01형궤계수능구제공MCM가공소수운동형식.
