一、数控抛光技术中抛光盘的去除函数(论文文献综述)
董子铭,章亚男,刘志刚,焦翔,朱健强,崔文辉,林炜恒[1](2021)在《偏心双转子运动抛光工艺研究及中频误差的抑制研究》文中指出在计算机控制光学表面抛光中,高斯形状的去除函数是一种理想的去除函数,然而传统的双转子运动抛光产生的去除函数与高斯形状有较大偏差,不够平滑,因此会在被抛光表面引入较大的中频误差,影响高功率激光系统的性能。针对该问题,在传统双转子抛光的基础上,本文提出了偏心双转子运动抛光技术,并建立了数学模型。理论分析表明,偏心双转子抛光可以产生更加接近高斯形状的去除函数。对各关键参数进行优化,理论上获得了拟合优度(R2)达到0.9986的高斯型去除函数。进行了偏心双转子定点抛光实验和光栅轨迹数控抛光实验,定点抛光实验中获得了R2=0.9895的高斯型去除函数,验证了理论分析的正确性;光栅轨迹数控抛光实验证明了偏心双转子抛光技术较传统双转子抛光技术对中频误差有更好的抑制作用。
杨帆[2](2021)在《动压辅助小磨头抛光技术研究》文中认为With the increasing demand of optical components,new polishing technology based on traditional small grinding head polishing technology has been put forward,and the means for polishing optical components are more and more abundant.However,in order to obtain optical elements with higher surface quality,a single polishing method is still difficult to meet the actual needs,which often requires a variety of polishing methods to assist each other.Therefore,it is of great significance to explore and study the composite polishing method and process.Based on the traditional polishing technology of small grinding head and the principle of hydrodynamic pressure,this paper puts forward the hydrodynamic pressure assisted polishing technology of small grinding head,and makes a tentative exploration and Research on this technology.Firstly,based on Preston equation,the removal function characteristics of traditional small grinding head in horizontal rotation and planetary motion mode are analyzed,and on this basis,the removal function model of ring polishing head in horizontal rotation and planetary motion mode used in dynamic pressure assisted small grinding head polishing is established,and the influence of eccentricity and central aperture size of polishing head on the removal function profile is discussed in detail.The theoretical basis of parameter selection is provided for the structural design of subsequent polishing device and polishing head.Then,the flow field model of polishing area is established.The pressure field and velocity field in the flow field are analyzed by fluent.The pressure and velocity distribution of the fluid in the polishing area are obtained.Finally,based on the numerical analysis results and the hypothesis of Preston equation,the removal function model of the dynamic pressure assisted polishing of small grinding head is obtained.After that,the structure design of planetary moving polishing device and polishing tool head is completed.Based on the finite element analysis theory,the static analysis and the modal analysis of the whole supporting structure are carried out for each main part of the polishing device,and the optimization of the original structure is completed based on the analysis results.At the same time,the calculation and selection of key parts of polishing device and the design of control scheme are completed.Finally,in order to realize the automatic control of polishing system,the process control software of polishing system is developed based on C # language.On this basis,the polishing experimental platform was built,and the effect of process parameters such as grinding head down pressure,speed ratio and eccentricity on the surface roughness of the workpiece after polishing was explored.The experimental results show that the material removal efficiency of dynamic pressure assisted small grinding head polishing is better than that of traditional peripheral fluid feeding polishing.
李晨晨[3](2020)在《基于CCOS的双面抛光工艺算法研究》文中认为光学元件的超精密加工技术是一个国家的基础核心技术,对国家的军事和科研等方面都具有重要的影响。工艺抛光作为光学元件精密加工的最后一道加工工序,加工时间大概能占据整个加工时间的三分之二,直接决定了最终元件成形的加工质量,近年来得到了飞速的发展。CCOS抛光技术是基于计算机基础上控制光学元件表面成形的先进加工技术,具有运行速度快、重复效率快、精度高等优点。通过对这项技术的深入研究,发现整个工艺过程均是围绕Preston方程展开,根据离散型材料去除原理,发现求解驻留时间是整个工艺过程的关键核心,直接决定着抛光加工效率和加工后的元件面形精度。传统的求解驻留时间算法存在着病态不适定等问题,在双面抛光的工艺过程中,通过选取合适的去除函数模型对驻留时间进行计算,寻找解决这些问题的最佳求解驻留时间方法。本论文从CCOS的工作原理出发,以驻留时间求解为核心,通过行星运动模式下的双面抛光运动作为研究的数学模型,深入探究了以下四个方向的主要问题:CCOS抛光特性研究。内容涵盖CCOS加工流程、Preston假设与材料去除原理及模型分析、待加工元件的表面修形过程进行研究。去除函数的优化。从趋近因子法和分时合成法两种类型展开,分析加工路径的规划,解决了边缘效应的问题。对工件的运动特性、工艺参数和抛光效果三者之间的关系,通过MATLAB对动态轨迹的进行仿真分析,得出一组磨削轨迹均匀性和致密性最佳的工艺参数比。驻留时间的求解。以矩阵法为研究核心,选择了约束最小二乘法将面形误差均方根RMS值作为优化目标模型进行讨论,选择类迭代方法作为顺向求解驻留时间的方法,选择使用截断奇异值法(TSVD)正则化作为逆向求解的方法,设计了仿真加工实验,验证两种方法在求解驻留时间问题上的合理性。实验平台介绍和实验结果分析。对SRIM-2017超精密双面抛光机及其工艺软件进行详细介绍,选择熔融石英玻璃对其进行双面抛光实验并检验加工之后的面形误差,分析加工前后的面形精度数据,对整体抛光运动作实践性补充并验证实验设备的实用性。
白杨[4](2019)在《基于行星运动方式的抛光装置设计及优化研究》文中研究指明本文在国家科技重大专项的资助下,针对大口径非球面光学镜片机器人数控抛光装备的开发,以去除原理为出发点,结合拓扑优化和灵敏度分析等现代设计技术,系统研究了抛光装置在行星运动方式下的定点去除函数、机器人抛光系统的动平衡及抛光装置的静动力学性能、结构优化设计。该研究对抛光装置的设计和优化提供了参考和理论依据,具有重要的实际应用价值。全文研究内容和成果如下:首先,在分析行星运动方式下抛光装置定点去除函数的基础上,以趋近因子作为去除函数的评价标准,将偏心率、公自转速比、同向与反向行星运动作为设计参数进行比较,仿真分析抛光盘公转一周时抛光区域内的定点去除量。并针对偏心率和公自转速比设计了两因素四水平的正交试验,找出了最合适的参数组合,以此指导抛光装置的设计。其次,对明确技术参数后的抛光装置进行了结构设计,并对机器人抛光系统的部分硬件进行介绍。在机器人抛光系统振动分析的基础上,建立了混联机器人四、五、六轴坐标系,研究了机器人抛光系统的布局方案;通过动力学分析以及动平衡理论,结合混联机器人四六轴的扭转刚度,得出平衡配重参数,并采用Solid Works Motion软件仿真验证动平衡分析的正确性。然后,采用ANSYS软件进行静力学分析,找出抛光装置需要轻量化设计的结构和刚度薄弱环节;通过谐响应分析证明抛光装置的基频较高,在激振力频率下工作无共振危险,根据分析结果进行结构优化设计。具体地采用Hyper Mesh软件对抛光装置法兰进行轻量化设计,在满足质量最小的约束条件下,实现刚度不变的拓扑优化目标;刚度薄弱的环节则通过对设计变量的灵敏度分析,找到对刚度影响最大的尺寸厚度,并结合实际工况进行优化,最终实现抛光装置整机结构的优化设计。最后,对工件进行实际加工实验。采用Nanovea白光干涉三维轮廓仪测量工件定点的去除轮廓,验证了实际加工的去除函数确为高斯型,证明抛光装置的设计满足加工要求,可以实现面型的快速收敛。
孙荣康[5](2019)在《环形抛光中抛光盘表面形状检测与修正方法研究》文中提出超精密平面光学元件广泛应用于激光惯性聚变约束装置、天文望远镜、强激光武器、生物医学成像与检测等方面。环形抛光作为大口径超精密平面光学元件加工的主要方法,在工业上应用广泛。在环形抛光加工中,沥青抛光盘是超精密平面光学元件的主要加工工具,其表面形状精度直接影响元件的加工精度。然而,由于抛光盘和元件表面均存在形状误差,且沥青抛光盘呈现超弹性、粘弹性的材料特性,使得元件与抛光盘接触界面的应力应变具有显着的非均匀分布特点,从而极大的影响元件面形的加工精度。本课题通过对抛光盘表面形状进行检测,确定抛光加工中抛光盘实际表面形状,并基于抛光盘的实际形状开展抛光盘表面形状修正方法研究,分别从全口径和子口径修正方面分析了抛光盘表面材料去除特性,从而确定出调整修正盘的相关修正参数与小工具局部修正结合的方法,以提高抛光盘表面形状精度。本文主要研究内容如下:1.确定抛光盘表面形状检测方法。分别从实验导轨、抛光盘旋转轴、盘面倾斜度等方面对检测方法中存在的系统误差进行分析,并针对各项误差进行修正补偿。同时,提出了一种机床导轨直线度误差检测的新方法,并通过实验验证该方法的可行性。最后,通过实验检测得到抛光盘实际表面形状。2.开展修正盘修正作用下抛光盘表面形状演变规律的研究。建立抛光盘与修正盘表面接触模型,仿真分析抛光盘表面接触区域的应力分布;建立抛光盘与修正盘的运动学模型,计算抛光盘与修正盘的相对运动速度。基于Preston方程,计算修正盘作用下抛光盘表面材料去除量分布。根据抛光盘实际表面形状,模拟分析在不同修正参数(修正盘-抛光盘圆心距、修正盘压力、抛光盘-修正盘转速比)下修正盘对抛光盘表面材料去除速率的影响,并分析抛光盘表面形状的演变规律。最后,通过实验验证了抛光盘材料去除量仿真结果的正确性。3.研究基于小工具的抛光盘表面形状误差修正方法。建立小工具与抛光盘材料去除模型,计算在小工具修正区域内抛光盘材料去除速率及抛光盘材料去除量分布。设计小工具修正实验,对比小工具修正前后抛光盘的表面形状,实验结果表明小工具能有效减小抛光盘表面形状误差。在此基础上,通过对修正盘与小工具修正方法的特点进行深入分析,发现两者分别在去除抛光盘表面锥度误差和平整度误差上效果显着,总结出将修正盘与小工具相结合的修正方法。
卢安舸[6](2019)在《双轴半刚性轮式超精密抛光技术研究》文中指出基于计算机控制光学表面成形(Computer-controlled optical surfacing,CCOS)原理的确定性抛光技术,其结合可预测的材料去除规律与三维空间加驻留时间的四维加工控制模式,是实现纳米级精度超精密光学元件可靠制造的重要手段。国内外相继开发了不同形式的CCOS抛光技术,用于平面、球面和非球面光学表面的超精密加工。在实际应用过程中,CCOS光学抛光技术面临着一些问题:现有CCOS抛光技术通常采用较软的工具-工件接触模式,抛光工具产生的材料去除率较低,主要用于元件的面型修正;CCOS技术对毛坯的表面质量要求很高,在最终阶段的面型修正工序前,往往需要采用其它粗研、半精研和半精抛光加工方法,以实现元件表面从磨削状态到镜面状态的收敛,工艺链较长,增加了总体制造时间;另外,典型的CCOS抛光技术,如倾斜气囊抛光、轮式抛光等,还会在元件表面产生单向纹理,影响光学元件的使用性能,并限制表面粗糙度的进一步收敛。本文提出一种新型的采用半刚性抛光轮的双轴轮式抛光技术(Dual-axis wheel polishing,DAWP),旨在同时获得光学元件抛光高材料去除率与高表面粗糙度收敛率,实现采用同一个工具完成磨削状态毛坯的镜面抛光与精抛表面面型修正工艺,精简光学元件加工工艺链,提高制造效率。本文针对两种典型光学材料,BK7及熔石英光学玻璃,围绕DAWP技术的原理、去除函数建模及材料去除规律、抛光中频波纹误差建模与预测、抛光表面快速收敛机制、抛光表面粗糙度与表面微观形貌建模与预测等五个方面进行了理论与试验研究。主要研究工作如下:1.设计并建立了双轴轮式抛光系统,对其工作原理进行了分析介绍。对半刚性抛光轮的结构、力学特性进行了研究。对DAWP工具的运动精度与热平衡问题等进行了研究;2.结合有限元数值分析,考虑超弹性聚氨酯垫层的力学性能对抛光区接触压力的影响,建立了双轴轮式抛光去除函数模型。对抛光轮压缩量、驻留时间等工艺参数对于DAWP材料去除率的影响进行了研究;3.针对具有复杂运动的DAWP技术容易在抛光后工件表面留下残留波纹(中频误差)的问题,建立了双轴轮式抛光动态材料去除理论模型,用于中频误差的分析与预测。结合直线抛光工艺试验,研究了抛光工艺参数对表面中频误差的影响,并对模型计算结果进行了验证;4.对双轴轮式抛光表面形貌生成过程及其随工艺参数的变化规律进行了试验研究。综合地比较双轴抛光模式与单轴抛光模式的差异。系统地分析了工艺参数和抛光模式对去除函数区域内表面特征的影响,以及去除函数内部微观形貌与抛光表面形貌之间的关系;5.提出了两组理论模型解释与预测双轴轮式抛光表面粗糙度生成过程。模型I基于磨粒磨损理论、磨粒分布研究与材料累积去除理论,对单轴模式去除函数区域内的微观形貌与表面粗糙度进行了预测。基于第一个模型,结合实际采用的抛光路径与进给速度等参数,建立了模型II对DAWP抛光过程(包括单轴与双轴模式)在工件表面上产生的微观形貌与表面粗糙度进行预测;6.开展了全面域抛光试验,对磨削表面状态的BK7光学玻璃仅进行一轮抛光,即实现了表面粗糙度从Ra 485.99 nm到Ra 1.243 nm 99.74%的收敛率,以及1.614 mm3/min的材料去除率。研究结果表明了所提出的双轴半刚性轮式抛光技术在实现光学元件高表面质量高效抛光方面的巨大潜力。
戴作财[7](2019)在《电感耦合大气等离子体高效加工熔石英的关键技术研究》文中指出熔石英光学材料因其具有良好的耐辐射性、化学稳定性、透紫外性以及本征激光损伤阈值高等优点,而被广泛地应用于光刻技术、激光武器系统及惯性约束聚变技术装置等现代光学系统。然而熔石英材料硬度高、脆性差,致使在熔石英光学元件磨削成形过程中极易产生表面及亚表面损伤。传统逐层减小损伤层厚度的迭代式研磨去损伤方式难以完全去除熔石英光学元件磨削加工过程引入的损伤,并且因加工效率低、工艺复杂等因素难以满足熔石英光学元件日益增长的需求。因此,寻求一种能够实现熔石英光学元件高效无损的加工方法成为研究焦点。电感耦合大气等离子体加工作为一种化学干法刻蚀加工方法,能够实现熔石英光学元件高效无损的加工。然而在加工过程中,热效应会影响化学刻蚀的剧烈程度,不可避免地引起体积去除率的非线性,从而使得电感耦合大气等离子体难以实现熔石英光学元件的确定性加工。本文在深入研究等离子体热量产生、传递及在熔石英表面温度场分布的基础上,探究了抑制或减弱局部热效应和全局热效应的策略,以期实现熔石英光学镜面的高效加工。本文的主要研究内容总结如下。1.研究了电感耦合大气等离子体加工熔石英材料的机理。电感耦合大气等离子体激发机理和表面动力学过程表明,等离子体通过电子与Ar、SF6气体分子碰撞而产生,并且温度升高能够提高活性粒子产生机率。同时,高温可以加强表面离子作用,使化学反应更易于进行,提高加工效率。然而,高温也是电感耦合大气等离子体加工熔石英材料时体积去除率呈现非线性的本质所在。2.探究了电感耦合大气等离子体高效修形加工过程中局部热效应。分析了电感耦合大气等离子体加工熔石英光学元件过程中能量平衡过程,运用线扫描实验法研究了局部热效应引起去除函数体积去除率的时变非线性,并建立了去除函数时变非线性实验模型。提出了嵌套脉冲迭代算法对驻留时间进行了精确地求解及校正,并利用校正的驻留时间进行了高效修形实验,实现了熔石英光学镜面局部热效应影响下的高效修形。3.探究了电感耦合大气等离子体高效修形加工过程中全局热效应。在加工过程中,随着熔石英光学元件的口径越来越大,其全局热效应表现得越来越突出。因此,在电感耦合大气等离子体的高斯热源和线热源研究的基础上,研究了加工过程中表面温度场分布。同时,进行了加工过程中稳态和瞬态温度场的研究,进而发现了全局热效应引起扫描路径上材料去除不均匀,引起加工面形的不收敛。然后运用往返嵌套光栅路径,平衡全局热效应对加工影响,实现了熔石英光学镜面全局热效应影响下的高效修形。4.研究了电感耦合大气等离子体高效去除熔石英光学元件磨削及研磨损伤。分析了磨削及研磨损伤产生机理,通过划痕、中位裂纹及侧向裂纹的演变实验,验证了电感大气等离子体高效去除熔石英表面脆性划痕及亚表面损伤的能力。并且利用热效应的抑制方法,实现了熔石英光学表面磨削与研磨损伤的高效去除。本文研究了电感耦合大气等离子体高效加工熔石英光学元件的机理及关键技术,形成了电感耦合大气等离子体高效加工熔石英材料的工艺,实现了熔石英光学元件热效应影响下的高效加工。为熔石英光学元件在现代光学系统中日益增长的应用需求提供高效加工方法。
管峰[8](2018)在《盘式磁流变抛光关键技术研究》文中研究说明随着科学技术的不断发展,空间光学、天文光学、惯性约束聚变以及极紫外光刻等高技术领域对光学系统的要求不断提高。光学元件作为光学系统中的关键零部件,其表面的不同频段误差会不同程度地影响光学系统的性能。为满足光学元件表面全频段误差可控加工需求,各种不同原理的光学加工方法层出不穷,并不断地向着高效率、高精度和高加工表面质量等方向发展。本文综合磁流变抛光和小磨头抛光技术的技术优势,提出了盘式磁流变抛光方法,并对其关键技术开展相关研究,以满足高精度光学元件对新抛光方法的迫切需要。本文主要围绕盘式磁流变抛光装置的设计与性能优化、抛光机理及数学模型、分别以“高效率”和“高表面质量”为目标的工艺参数优化、面形误差快速收敛和表面质量快速提升等方面开展相关的理论和实验研究。研究为光学镜面的高效率和高表面质量加工提供了新的方法和途径。具体内容包括以下几个方面:(1)盘式磁流变抛光装置设计及性能优化。在对盘式磁流变抛光系统整体设计的基础上,从提高材料去除效率、简化结构并降低成本等方面出发,完成了永磁式励磁装置的设计,使之能形成高梯度磁场。采用有限元分析方法对励磁装置的周围磁场进行磁静态仿真,并对励磁装置的结构参数进行多目标参数优化研究,从而完成了抛光区域磁场分布的优化。(2)盘式磁流变抛光材料去除效率研究。分析了盘式磁流变抛光材料去除机理,基于磁流变液与工件表面之间的正应力和剪切应力分析,建立了盘式磁流变抛光去除函数数学模型。研究了关键参数对材料去除效率及其稳定性的影响规律,确定了高材料去除效率对应的最优关键参数。采用MATLAB仿真加工方法研究了材料去除效率稳定性对光学镜面面形误差收敛效率的影响规律。(3)盘式磁流变抛光表面质量研究。分析了盘式磁流变抛光盘与工件表面之间的相对运动轨迹以及表面形貌的形成机理,建立了表面粗糙度预测数学模型。以此为基础,对给定初始表面的表面轮廓演变过程进行仿真计算。研究了关键参数对表面粗糙度的影响规律,确定了高表面质量对应的最优关键参数。采用最优关键参数对K9玻璃、单晶硅和熔石英等材料进行盘式磁流变抛光,研究了抛光前后表面粗糙度、表面元素含量以及表面光热弱吸收水平的变化规律。(4)盘式磁流变抛光加工实验验证。在前述研究的基础上,开展了面形误差的快速收敛和表面质量的快速提升实验。分析了去除函数的修形能力,并开展了基于面形滤波工艺的Ф350 mm K9玻璃表面迭代加工实验。开展了Ф100 mm单晶硅表面均匀抛光实验,并研究了抛光前后表面形貌的演变规律。通过抛光加工实验,综合验证了本文的研究结论。
张林[9](2018)在《光学镜片小磨头抛光工艺仿真分析》文中指出非球面光学镜片应用在光学系统中可以有效改善成像质量,减少系统中光学镜片的数量,使其体积减小、结构简化、重量减轻,因此被广泛地应用于航空航天、光学仪器等领域。关于非球面镜片的加工,当前最常见的是计算机控制小磨头抛光技术,其中轮式磨头抛光技术因其材料去除函数束径较小、轮廓趋于高斯分布且稳定性较高等特点,可以较好地修正光学表面面形误差、减小边缘效应的影响。但该技术存在加工时间长、加工精度有待提高等问题。为此,本文针对该磨头抛光技术中的驻留时间算法、抛光轨迹规划方法进行了优化。首先对磨头抛光材料去除函数进行建模及分析。基于Preston方程并运用矢量分析法对轮式抛光磨头材料去除函数进行建模,得出在转速比大于0.1的情况下生成的去除函数轮廓满足类高斯分布,且轮式抛光磨头由于其结构上的优势相较于传统的盘式抛光磨头具有去除函数束径小(可有效减少边缘效应)、加工过程稳定的优点。然后,基于轮式抛光磨头的去除函数对驻留时间求解算法进行优化。驻留时间求解是抛光中修正光学镜片表面面形误差的关键问题之一,根据小磨头抛光过程的实际物理意义,将驻留时间的求解过程由反卷积求解方式转化为矩阵方程求解。同时引入α正则化因子,克服了由于条件数过大造成的矩阵方程求解问题的病态性。通过卷积迭代法与基于矩阵方程求解的正则化方法分别对相同的构造初始表面进行仿真加工,在其它条件相同的前提下,迭代35次,应用卷积迭代法的面形误差收敛率为91.57%,而基于矩阵方程求解法的面形误差收敛率为95.21%,后者表现出更好的面形误差收敛性。最后在前述研究的基础上,对抛光轨迹规划方法进行改进。阿基米德螺旋线常作为轨迹规划方法应用在回转对称曲面的抛光加工中。针对阿基米德螺旋线轨迹用于小磨头抛光轨迹规划时,磨头在光学镜片中心区域转速过快的缺点,引入β因子对阿基米德螺旋线轨迹进行变形,生成一种非均匀的螺旋线轨迹,并应用等弧长法对驻留点分布进行规划,从而克服磨头在加工中心转速过快的缺点。对一口径为200mm的粗糙表面进行仿真加工,在收敛精度相当的情况下,等弧长非均匀螺旋线轨迹用时较阿基米德螺旋线少88.1min,说明优化后的轨迹有效地提升了加工效率。
杜航[10](2018)在《空间大口径非球面SiC反射镜高效高精度加工关键技术研究》文中研究指明随着空间光学系统数量及通光口径的不断提升,其对光学零件的面形精度和加工效率提出了更为苛刻的要求。碳化硅材料(SiC)已被公认为21世纪空间光学系统和大型地面光学系统的首选镜面材料,轻质SiC光学材料的研发正在紧张而有序地进行中,大量使用SiC作为镜面材料的光学系统已经或将要投入使用。尽管国内外学者在空间大口径光学元件高精度制造研究方面取得了很好的进展,相比之下,SiC反射镜,尤其是大口径非球面反射镜的制造工艺,却难以满足对SiC反射镜的数量和质量上日益增长的需求,因此迫切需要针对空间大口径光学元件高效高精度加工工艺和理论的瓶颈问题开展创新研究。本论文围绕空间大口径非球面SiC反射镜高效高精度生成的制造需求,针对空间大口径反射镜的重力及应力卸载方法,计算机控制光学表面成形技术(CCOS)边缘效应控制机理与工艺,以及面形精度与收敛效率的同时保障等技术难题,在SiC材料抛光的理论、方法和工艺等方面开展相关研究,为空间大口径非球面SiC反射镜高效高精度生成提供新的方法和途径。具体的研究内容包括以下几个方面:(1)针对空间大口径轻薄异形镜加工中存在的“格子效应”等非连续局部应力效应和重力变形对轻薄反射镜测量精度的影响,研究轻量化大镜的重力与应力变形规律。基于有限元静力学分析方法,研究重力与应力作用下,轻量化空间大口径反射镜的重力及应力变形,根据反射镜重力变形大小与分布形式优化反射镜支撑结构;从支撑结构与反射镜的接触面积与局部应力方面,根据加工指标要求,对支撑结构进行优化设计,实现轻量化大镜重力变形RMS小于0.03λ;探讨了格子效应产生机理,解析局部加工应力对轻量化反射镜加工精度的影响规律,在此基础上对传统抛光工艺进行了参数优化。(2)研究非球面等复杂光学曲面子孔径加工中边缘效应误差的产生原理,针对全口径面形快速收敛的制造要求,提出了非连续局部误差修形工艺,使用多抛光盘局部误差修形,解决边缘翘边误差的快速收敛问题;基于高精度边缘修形的加工目标,提出偏心盘抛光方法,优化设计出针对边缘效应的抛光工具,基于SiC传统恒压材料去除机理,解析偏心盘材料去除机理;建立光学镜面边缘确定性抛光误差的收敛工艺与理论,实现不同形状光学元件的全口径范围内数据的全频段误差收敛。(3)针对现有的大口径SiC非球面反射镜成形工艺过程收敛效率不足的问题,提出基于去除函数收敛效率的组合制造加工方法。在分析去除函数修形能力与抛光膜光顺技术原理的基础上,建立去除函数收敛效率的评价指标,基于去除函数修形效率提出组合加工的具体实施方法,据此确定不同面形精度阶段的加工工艺及去除函数选取准则,并通过滤波工艺对组合制造加工方法进行优化。
二、数控抛光技术中抛光盘的去除函数(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、数控抛光技术中抛光盘的去除函数(论文提纲范文)
(1)偏心双转子运动抛光工艺研究及中频误差的抑制研究(论文提纲范文)
1 引 言 |
2 去除函数的分析计算 |
3 基于偏心双转子的高斯型去除函数的参数获得 |
3.1 偏心双转子去除函数截面形状的优化处理 |
3.2 偏心双转子去除函数的方向去除特性 |
4 实验验证 |
5 结 论 |
(2)动压辅助小磨头抛光技术研究(论文提纲范文)
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 课题来源 |
1.2 课题研究的目的及意义 |
1.3 传统计算机控制小磨头抛光技术 |
1.4 磨料水射流抛光技术 |
1.5 动压辅助小磨头抛光技术 |
1.6 本课题研究的主要内容 |
第二章 去除函数建模及特性研究 |
2.1 去除函数模型的建立 |
2.1.1 Preston方程假设及理论基础 |
2.1.2 理想去除函数模型的建立 |
2.1.3 平转动方式下的去除函数模型的建立 |
2.1.4 行星运动方式下的去除函数模型的建立 |
2.2 圆形抛光磨头去除函数特性研究 |
2.2.1 平转动运动方式下偏心率对去除函数的影响 |
2.2.2 行星运动方式下偏心率对去除函数的影响 |
2.2.3 行星运动方式下转速比对去除函数的影响 |
2.3 环形抛光磨头去除函数建模及特性分析 |
2.3.1 平转动运动方式下的去除函数模型建立及分析 |
2.3.2 行星运动方式下的去除函数模型建立及分析 |
2.4 本章小结 |
第三章 抛光流场的三维数值模拟与分析 |
3.1 计算流体力学基础 |
3.2 CFD处理的基本过程 |
3.3 流场几何模型的建立 |
3.4 结构性网格划分及边界条件设置 |
3.5 模型求解 |
3.6 本章小结 |
第四章 行星运动式抛光装置设计 |
4.1 总体结构设计 |
4.2 抛光工具头结构设计 |
4.3 行星运动式抛光机构有限元分析 |
4.4 行星运动式抛光装置各主要部件选型 |
4.4.1 波形弹簧选型 |
4.4.2 步进电机及驱动器选型 |
4.5 抛光装置控制系统设计 |
4.6 本章小结 |
第五章 实验平台设计及综合工艺实验研究 |
5.1 实验平台整体设计 |
5.2 抛光液循环利用方案设计 |
5.3 机器人抛光工艺控制软件开发 |
5.3.1 软件总体需求规划 |
5.3.2 软件开发环境搭建 |
5.3.3 软件模块功能 |
5.4 综合工艺实验 |
5.4.1 实验设备及环境 |
5.4.2 实验测量设备 |
5.4.3 抛光垫修整实验 |
5.4.4 单一工艺参数对工件表面粗糙度影响实验 |
5.4.5 动压辅助小磨头抛光与四周供液抛光去除效率对比实验 |
5.5 本章小结 |
第六章 总结与展望 |
6.1 总结 |
6.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
作者在学期间取得的主要研究成果 |
(3)基于CCOS的双面抛光工艺算法研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景与意义 |
1.2 常用的光学元件抛光方法 |
1.2.1 单点金刚石切削 |
1.2.2 气囊抛光 |
1.2.3 离子束抛光 |
1.3 CCOS技术的发展 |
1.3.1 国外发展现状 |
1.3.2 国内发展现状 |
1.4 全文内容安排 |
第2章 双面抛光的运动学研究 |
2.1 双面抛光机的工作原理 |
2.2 建立双面抛光的运动学方程 |
2.3 运动轨迹的动态分析 |
2.4 本章小结 |
第3章 材料抛光去除分析 |
3.1 CCOS的理论支撑 |
3.1.1 普林斯顿(Preston)假设 |
3.1.2 材料去除的数学模型 |
3.2 去除函数优化 |
3.2.1 行星式抛光运动去除函数确定 |
3.2.2 趋近因子法 |
3.2.3 分时合成法 |
3.3 边缘效应研究 |
3.3.1 接触压强分布模型 |
3.3.2 相对速度模型 |
3.3.3 材料去除廓型 |
3.3.4 露边材料去除效果仿真 |
3.4 本章小结 |
第4章 抛光驻留时间的求解 |
4.1 驻留时间求解的数学模型 |
4.2 矩阵法求解的基本思想 |
4.2.1 约束最小二乘法 |
4.2.2 最近一次逼近法 |
4.3 顺向问题求解驻留时间 |
4.3.1 优化模型介绍 |
4.3.2 类迭代法 |
4.3.3 仿真实验基本参数与条件 |
4.3.4 类迭代法求解实验 |
4.4 逆向问题求解驻留时间 |
4.4.1 病态不适定问题 |
4.4.2 截断奇异值分解法(TSVD) |
4.4.3 截断参数选取方法研究 |
4.4.4 TSVD正则化求解实验 |
4.5 本章小结 |
第5章 双面抛光机和工艺试验 |
5.1 SRIM-2017双面抛光机介绍 |
5.1.1 传动机构 |
5.1.2 控制系统 |
5.1.3 机件特性 |
5.2 CCOS系统软件介绍 |
5.2.1 软件的整体设计思路 |
5.2.2 去除区域数据提取处理 |
5.2.3 面形优化仿真 |
5.3 抛光实验与结果检测 |
5.3.1 石英玻璃抛光实验 |
5.3.2 干涉仪检测工件表面面形信息 |
5.4 本章小结 |
第6章 结论与展望 |
6.1 全文总结 |
6.2 研究展望 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间取得的成果 |
致谢 |
(4)基于行星运动方式的抛光装置设计及优化研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
字母注释表 |
第一章 绪论 |
1.1 课题来源、研究背景及意义 |
1.1.1 课题来源 |
1.1.2 研究背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 非球面光学元件的加工方法 |
1.2.2 振动控制 |
1.2.3 优化设计 |
1.3 本课题研究内容 |
第二章 基于去除函数的抛光装置技术参数研究 |
2.1 引言 |
2.2 CCOS理论基础 |
2.3 抛光装置定点去除函数推导 |
2.3.1 Preston假设 |
2.3.2 行星式运动方式的确定与去除函数推导 |
2.4 去除函数优化与抛光装置技术参数确定 |
2.4.1 去除函数评价标准 |
2.4.2 基于去除函数的技术参数研究 |
2.4.3 结果分析 |
2.5 本章小结 |
第三章 抛光装置结构设计及机器人抛光系统振动控制的研究 |
3.1 引言 |
3.2 抛光装置结构设计 |
3.2.1 抛光装置性能要求及总体方案 |
3.2.2 抛光装置模块化设计 |
3.3 机器人抛光系统介绍 |
3.3.1 6-DOF混联抛光机器人 |
3.3.2 抛光液循环系统 |
3.4 机器人抛光系统布局方案优化的理论分析 |
3.4.1 抛光系统的激振力分析 |
3.4.2 布局方案优化 |
3.5 机器人抛光系统振动平衡理论分析 |
3.5.1 刚性动平衡理论的基本原理 |
3.5.2 抛光装置运动特性分析 |
3.5.3 平衡配重参数设计 |
3.5.4 6-DOF混联抛光机器人运动仿真验证 |
3.6 本章小结 |
第四章 抛光装置结构优化设计的研究 |
4.1 引言 |
4.2 结构优化技术 |
4.3 抛光装置静动态性能分析 |
4.3.1 静态特性分析 |
4.3.2 动态特性分析 |
4.3.3 薄弱环节辨识 |
4.4 抛光装置结构的拓扑优化 |
4.4.1 变密度法拓扑优化的理论说明 |
4.4.2 斜法兰拓扑优化 |
4.5 长形底座的结构优化 |
4.5.1 灵敏度分析 |
4.5.2 长形底座分析 |
4.6 机器人抛光系统实验分析 |
4.7 本章小结 |
第五章 总结与展望 |
5.1 全文总结 |
5.2 本文创新点 |
5.3 展望 |
参考文献 |
发表论文和参加科研情况说明 |
致谢 |
(5)环形抛光中抛光盘表面形状检测与修正方法研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第1章 绪论 |
1.1 课题研究背景及意义 |
1.2 环形抛光简介 |
1.3 国内外研究现状 |
1.3.1 抛光盘表面形状检测研究现状 |
1.3.2 抛光盘表面形状修正方法研究现状 |
1.4 本文的主要研究内容 |
第2章 抛光盘表面形状检测方法 |
2.1 抛光盘材料特性介绍 |
2.2 抛光盘表面形状的检测 |
2.2.1 检测原理 |
2.2.2 实验误差分析与标定 |
2.3 抛光盘表面形状检测实验与结果分析 |
2.3.1 检测实验 |
2.3.2 实验数据处理 |
2.3.3 实验结果分析 |
2.4 本章小结 |
第3章 修正盘对抛光盘表面形状的修正作用研究 |
3.1 抛光盘表面形状修正 |
3.2 抛光元件材料去除理论 |
3.3 抛光盘材料去除模型 |
3.3.1 抛光盘表面应力分析 |
3.3.2 抛光盘与修正盘相对运动分析 |
3.3.3 抛光盘材料去除速率 |
3.4 修正参数对抛光盘材料去除速率的影响分析 |
3.4.1 修正盘偏心距对抛光盘材料去除速率的影响 |
3.4.2 修正盘压力对抛光盘材料去除速率的影响 |
3.4.3 修正盘-抛光盘转速比对抛光盘材料去除速率的影响 |
3.4.4 修正参数作用下的抛光盘表面形状变化 |
3.5 抛光盘表面形状修正实验验证 |
3.6 本章小结 |
第4章 基于小工具的抛光盘形状修正方法研究 |
4.1 小工具简介 |
4.2 小工具修正方法 |
4.3 小工具去除函数建模 |
4.3.1 小工具相对运动分析 |
4.3.2 小工具去除函数 |
4.3.3 小工具去除量仿真分析 |
4.4 小工具去除模型验证 |
4.4.1 抛光盘形状修正实验 |
4.4.2 实验结果与分析 |
4.5 不同修正方法分析 |
4.6 本章小结 |
总结与展望 |
总结 |
展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表论文及参与项目 |
(6)双轴半刚性轮式超精密抛光技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
符号注释表 |
第1章 绪论 |
1.1 课题来源 |
1.2 研究背景与研究意义 |
1.3 国内外研究现状 |
1.3.1 型面类光学元件超精密抛光技术 |
1.3.2 轮式超精密抛光技术 |
1.4 研究内容与论文结构 |
第2章 双轴轮式抛光技术原理与系统设计 |
2.1 引言 |
2.2 双轴轮式抛光技术 |
2.2.1 DAWP系统与工作原理 |
2.2.2 DAWP工具及半刚性抛光轮设计 |
2.2.3 抛光轮刚度及抛光垫厚度选择 |
2.3 工具精度控制 |
2.3.1 抛光轮圆跳动误差控制 |
2.3.2 工具热平衡与Z方向振动研究 |
2.4 本章小结 |
第3章 去除函数建模与材料去除率研究 |
3.1 引言 |
3.2 去除函数建模与仿真 |
3.2.1 理论背景 |
3.2.2 速度分布分析 |
3.2.3 接触压力分布分析 |
3.2.4 去除函数建模 |
3.3 试验研究 |
3.3.1 去除函数提取 |
3.3.2 材料去除率 |
3.3.3 抛光试验 |
3.4 本章小结 |
第4章 动态材料去除建模与中频波纹误差预测 |
4.1 引言 |
4.2 DAWP动态材料去除建模 |
4.2.1 理论基础 |
4.2.2 动态材料去除过程建模 |
4.2.3 仿真设置 |
4.3 试验研究 |
4.3.1 试验设置 |
4.3.2 试验设计、条件与表征 |
4.4 结果与讨论 |
4.4.1 A部分:去除函数提取试验 |
4.4.2 B部分:直线抛光试验与模型预测 |
4.4.3 C部分:均匀扫描抛光试验 |
4.5 本章小结 |
第5章 抛光表面微观形貌生成机理试验研究 |
5.1 引言 |
5.2 试验研究 |
5.2.1 试验条件与表征 |
5.2.2 试验设计 |
5.3 结果与讨论 |
5.3.1 A部分:去除函数内部表面特征 |
5.3.2 B部分:不同参数下全口径抛光试验 |
5.4 本章小结 |
第6章 抛光表面微观形貌理论建模与试验研究 |
6.1 引言 |
6.2 去除函数内部形貌表征 |
6.2.1 去除函数轮廓 |
6.2.2 去除函数内部微观形貌 |
6.3 模型Ⅰ:瞬时单轴去除函数微观形貌预测模型 |
6.3.1 相关假设 |
6.3.2 单颗磨粒产生的材料去除特征 |
6.3.3 有效磨粒数量 |
6.3.4 表面微观形貌计算 |
6.3.5 仿真设置 |
6.4 模型Ⅱ:双轴轮式抛光微观形貌生成模型 |
6.4.1 理论基础 |
6.4.2 DAWP表面微观形貌生成过程建模 |
6.4.3 仿真设置 |
6.5 试验验证 |
6.5.1 试验设计 |
6.5.2 试验指标表征 |
6.6 结果与讨论 |
6.6.1 A部分:单轴模式下去除函数区域内表面微观形貌 |
6.6.2 B部分:单轴或双轴模式下均匀扫描抛光试验 |
6.6.3 C部分:不同公转转速下的抛光试验 |
6.7 本章小结 |
总结与展望 |
论文主要内容及结论 |
主要创新点 |
研究展望 |
参考文献 |
致谢 |
附录 A 攻读博士学位期间发表的学术论文 |
附录 B 攻读博士学位期间参加的主要科研项目 |
(7)电感耦合大气等离子体高效加工熔石英的关键技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 课题研究背景及意义 |
1.1.1 课题来源与目标 |
1.1.2 课题背景和研究意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 熔石英光学元件机械加工方法 |
1.2.1.1 磨削成形加工技术 |
1.2.1.2 研磨抛光加工技术 |
1.2.1.3 可控柔体抛光技术 |
1.2.1.4 化学机械抛光技术 |
1.2.2 大气等离子体化学加工方法 |
1.3 本文主要内容 |
第二章 电感耦合大气等离子体加工熔石英材料机理研究 |
2.1 等离子体产生及刻蚀机理研究 |
2.1.1 等离子体产生方式 |
2.1.2 等离子体化学刻蚀机理研究 |
2.2 电感耦合大气等离子体激发及表面化学反应机理研究 |
2.2.1 电感耦合大气等离子体激发机理研究 |
2.2.1.1 Ar原子碰撞机理 |
2.2.1.2 SF6分子碰撞机理 |
2.2.1.3 电感耦合大气SF6等离子体激发过程 |
2.2.2 电感耦合大气等离子体加工表面动力学过程 |
2.2.2.1 SF6化学反应及平衡过程 |
2.2.2.2 F*化学吸附和解吸附反应过程 |
2.2.2.3 熔石英表面化学反应动力学过程 |
2.3 电感耦合大气等离子体加工熔石英材料产热机理 |
2.3.1 等离子体热量来源及扩散效应 |
2.3.2 等离子体放电产热过程 |
2.3.3 等离子体发生器参数设置 |
2.4 电感耦合大气等离子体加工熔石英材料效率的研究 |
2.4.1 电感耦合大气等离子体加工熔石英表面活化能 |
2.4.2 电感耦合大气等离子体加工熔石英材料效率实验 |
2.4.2.1 电感耦合大气等离子体加工熔石英材料温度场测量 |
2.4.2.2 电感耦合大气等离子体加工熔石英材料效率实验 |
2.5 本章小结 |
第三章 电感耦合大气等离子体加工熔石英局部热效应研究 |
3.1 电感耦合大气等离子体加工熔石英过程传热研究 |
3.1.1 电感耦合大气等离子体加工热量平衡过程研究 |
3.1.2 电感耦合大气等离子体加工的热量传递过程 |
3.2 去除函数时变非线性研究 |
3.2.1 去除函数的基本模型研究 |
3.2.2 去除函数的实验获取方法研究 |
3.2.3 局部热效应下去除函数时变非线性研究 |
3.3 驻留时间的求解及补偿修正算法研究 |
3.3.1 常用驻留时间求解算法 |
3.3.2 基于脉冲迭代的驻留时间求解及补偿修正算法 |
3.4 电感耦合大气等离子体高效修形加工实验 |
3.4.1 电感耦合大气离子体驻留时间求解过程 |
3.4.2 电感耦合大气等离子体高效修形加工实验 |
3.5 本章小结 |
第四章 电感耦合大气等离子体加工熔石英全局热效应研究 |
4.1 电感耦合大气等离子体加工全局热效应研究 |
4.1.1 电感耦合大气等离子体加工熔石英光学元件温度场研究 |
4.1.1.1 电感耦合大气等离子体驻留温度场分布模型研究 |
4.1.1.2 电感耦合大气等离子体扫描温度场研究 |
4.1.2 电感耦合大气等离子体静态作用熔石英工件的温度场研究 |
4.1.3 电感耦合大气等离子体均匀扫描熔石英工件的温度场研究 |
4.1.4 电感耦合大气等离子修形熔石英工件的温度场研究 |
4.2 全局热效应对熔石英光学元件加工影响研究 |
4.2.1 全局热效应加工路径效应影响研究 |
4.2.2 往返光栅路径平衡全局热效应研究 |
4.3 电感耦合大气等离子体全局热效应下高效修形实验 |
4.3.1 基于往返加工路径的驻留时间求解过程研究 |
4.3.2 全局热效应下的高效修形加工实验研究 |
4.4 本章小结 |
第五章 电感耦合大气等离子体高效去除熔石英损伤研究 |
5.1 熔石英光学元件表面及亚表面损伤 |
5.1.1 熔石英光学元件表面及亚表面损伤产生机理 |
5.1.2 熔石英光学元件表面及亚表面的控制方法 |
5.2 熔石英光学元件表面磨削与研磨损伤深度检测研究 |
5.2.1 熔石英光学元件损伤深度与粗糙度关系 |
5.2.2 熔石英光学元件表面磨削及研磨损伤深度的预测 |
5.3 电感耦合大气等离子体去除损伤实验研究 |
5.3.1 电感耦合大气等离子体划痕损伤去除实验 |
5.3.2 电感耦合等离子体去除损伤表面演变实验 |
5.3.3 电感耦合等离子体高效去除磨削及研磨损伤实验 |
5.3.4 表面附着物去除实验 |
5.4 本章小结 |
第六章 结论与展望 |
6.1 全文总结 |
6.2 研究展望 |
致谢 |
参考文献 |
作者在学期间取得的学术成果 |
(8)盘式磁流变抛光关键技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 课题来源及意义 |
1.1.1 课题来源 |
1.1.2 课题研究背景和意义 |
1.2 光学镜面修形抛光方法研究现状 |
1.2.1 确定性抛光方法 |
1.2.2 新型磁流变抛光方法 |
1.3 光学镜面磁流变抛光关键技术问题 |
1.3.1 励磁装置设计及优化 |
1.3.2 去除函数建模及其稳定性 |
1.3.3 工艺参数优化 |
1.4 研究思路与主要内容 |
1.4.1 研究思路 |
1.4.2 研究内容 |
第二章 盘式磁流变抛光装置设计及磁场性能优化 |
2.1 盘式磁流变抛光技术概述 |
2.1.1 磁流变抛光和小磨头抛光技术特点 |
2.1.2 盘式磁流变抛光基本原理 |
2.2 盘式磁流变抛光系统设计 |
2.3 盘式磁流变抛光磁场分析与优化 |
2.3.1 励磁装置设计 |
2.3.2 永磁铁单元磁场仿真 |
2.3.3 永磁铁单元磁场性能优化 |
2.3.4 抛光盘表面磁场分布测试 |
2.4 本章小结 |
第三章 盘式磁流变抛光材料去除效率研究 |
3.1 盘式磁流变抛光材料去除机理及其数学模型 |
3.1.1 材料去除机理 |
3.1.2 材料去除数学模型 |
3.2 盘式磁流变抛光材料去除效率影响规律研究 |
3.2.1 关键参数对材料去除效率影响理论研究 |
3.2.2 关键参数对材料去除效率影响实验研究 |
3.3 盘式磁流变抛光材料去除效率稳定性影响规律研究 |
3.3.1 定点抛光去除函数稳定性实验研究 |
3.3.2 关键参数对材料去除效率稳定性影响研究 |
3.4 盘式磁流变抛光高材料去除效率及其稳定性 |
3.4.1 高材料去除效率参数下去除函数及其效率 |
3.4.2 材料去除效率稳定性及其对面形误差收敛效率影响 |
3.5 本章小结 |
第四章 盘式磁流变抛光表面质量研究 |
4.1 盘式磁流变抛光盘相对工件运动轨迹分析 |
4.2 盘式磁流变抛光表面形貌形成机理 |
4.2.1 表面形貌形成过程及粗糙度预测 |
4.2.2 表面轮廓演变仿真计算 |
4.3 盘式磁流变抛光表面粗糙度实验研究 |
4.3.1 实验和检测方法 |
4.3.2 正交实验方案设计 |
4.3.3 实验结果处理 |
4.3.4 实验结果分析 |
4.4 盘式磁流变抛光前后表面质量变化 |
4.4.1 抛光前后表面粗糙度 |
4.4.2 抛光前后表面元素残留 |
4.4.3 抛光前后表面光热弱吸收 |
4.5 本章小结 |
第五章 光学元件盘式磁流变抛光实例 |
5.1 Ф350mm K9玻璃加工实例 |
5.1.1 去除函数及其修形能力分析 |
5.1.2 玻璃表面迭代加工结果 |
5.2 Ф100mm单晶硅加工实例 |
5.2.1 盘式磁流变抛光在表面质量提升方面技术优势 |
5.2.2 单晶硅表面加工结果 |
5.3 本章小结 |
第六章 总结与展望 |
6.1 全文总结 |
6.2 研究展望 |
致谢 |
参考文献 |
作者在学期间取得的学术成果 |
(9)光学镜片小磨头抛光工艺仿真分析(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 课题来源及研究意义 |
1.1.1 课题来源 |
1.1.2 课题的研究背景和意义 |
1.2 光学镜片抛光技术 |
1.2.1 小磨头抛光技术 |
1.2.2 应力盘抛光技术 |
1.2.3 气囊抛光技术 |
1.2.4 磁流变抛光技术 |
1.2.5 离子束抛光技术 |
1.2.6 射流抛光 |
1.3 小磨头技术仿真研究进展 |
1.4 主要研究内容 |
第二章 小磨头抛光基本理论 |
2.1 Preston假设 |
2.2 CCOS面形误差修正数学模型 |
2.3 材料去除函数特性 |
2.4 驻留时间求解及物理实现 |
2.5 CCOS抛光加工流程 |
2.6 光学镜片表面质量评价指标 |
2.6.1 峰谷值 |
2.6.2 均方根值 |
2.7 本章小结 |
第三章 小磨头抛光去除函数分析 |
3.1 行星运动盘式磨头去除函数建模 |
3.1.1 行星运动盘式磨头抛光装置结构简介 |
3.1.2 去除函数建模 |
3.1.3 行星磨头去除特性仿真分析 |
3.1.4 边缘效应分析 |
3.2 轮式磨头去除函数建模 |
3.2.1 轮式磨头抛光装置结构简介 |
3.2.2 轮式磨头抛光接触区域分析 |
3.2.3 轮式磨头速度分布建模 |
3.2.4 轮式磨头去除函数仿真分析 |
3.3 本章小结 |
第四章 小磨头抛光驻留时间求解 |
4.1 常见驻留时间求解算法 |
4.1.1 脉冲迭代法 |
4.1.2 卷积迭代法 |
4.1.3 基于矩阵模型的正则化算法 |
4.1.3.1 材料待去除量的获取 |
4.1.3.2 基于矩阵方程的加工模型 |
4.1.3.3 正则化方法 |
4.2 两种方法仿真加工对比 |
4.2.1 面形收敛率 |
4.2.2 仿真加工 |
4.3 本章小结 |
第五章 小磨头抛光轨迹规划 |
5.1 常见抛光轨迹方法 |
5.1.1 光栅轨迹 |
5.1.2 阿基米德螺旋线轨迹 |
5.2 改进的螺旋线轨迹 |
5.3 螺旋线轨迹抛光驻留点的确定 |
5.3.1 等角度法 |
5.3.2 等弧长法 |
5.4 仿真加工 |
5.5 本章小结 |
第六章 总结与展望 |
6.1 总结 |
6.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
个人简历 |
在学期间的研究成果及发表的学术论文 |
(10)空间大口径非球面SiC反射镜高效高精度加工关键技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 课题来源与研究背景 |
1.1.1 研究课题来源 |
1.1.2 课题研究背景 |
1.2 国内外发展现状概述 |
1.2.1 大口径光学镜面支撑技术研究现状 |
1.2.2 典型的边缘效应控制方法及理论 |
1.2.3 典型的组合工艺优化方法及理论 |
1.3 研究思路与主要内容 |
1.3.1 研究思路 |
1.3.2 研究内容 |
第二章 空间大口径反射镜的重力及应力变形与优化方法 |
2.1 空间大口径反射镜支撑结构模型 |
2.1.1 大口径反射镜支撑原则 |
2.1.2 典型大口径反射镜支撑结构 |
2.2 Φ1.2m-SiC轻量化反射镜重力变形分析 |
2.2.1 研究对象介绍 |
2.2.2 重力变形对测量定位误差的影响规律 |
2.2.3 重力变形对测量精度的影响规律 |
2.3 大口径反射镜支撑变形的灵敏度分析 |
2.3.1 接触面积对变形灵敏度的影响 |
2.3.2 局部应力对变形灵敏度的影响 |
2.4 格子效应仿真 |
2.4.1 格子效应产生机理 |
2.4.2 格子效应应力变形仿真分析 |
2.4.3 CCOS加工的格子效应优化 |
2.5 本章小结 |
第三章 大口径非球面反射镜全口径高效高精度加工工艺研究 |
3.1 CCOS边缘效应形成机理分析 |
3.2 边缘翘边的非连续局部误差修形 |
3.2.1 局部修形模型 |
3.2.2 局部修形路径规划 |
3.2.3局部修形实验 |
3.2.4 局部修形误差分析 |
3.3 针对CCOS边缘效应的工具设计 |
3.3.1 SiC传统抛光理论分析 |
3.3.2 偏心盘压强分布优化 |
3.3.3 偏心盘去除函数理论建模 |
3.4 偏心盘压边工艺优化 |
3.4.1 去除函数优化 |
3.4.2 抛光工艺的规划与仿真 |
3.5 偏心盘边缘控制实验 |
3.6 圆形工件边缘效应控制工艺 |
3.6.1 圆形工件偏心盘控边工艺 |
3.6.2圆形工件偏心盘控边实验 |
3.6.3 圆形工件中频误差控制工艺 |
3.6.4圆形工件中频误差控制实验 |
3.7 本章小结 |
第四章 空间大口径反射镜组合制造加工方法 |
4.1 大口径SiC非球面镜工艺路线分析 |
4.2 多工艺修形理论 |
4.2.1 去除函数修形能力的数学模型 |
4.2.2 光顺技术原理 |
4.2.3 SiC反射镜改性层磁流变抛光可加工性研究 |
4.3 组合制造工艺原理 |
4.4 组合制造工艺优化 |
4.4.1 提高加工单次收敛比的工艺优化 |
4.4.2 面形滤波工艺 |
4.5 本章小结 |
第五章 大口径SiC非球面反射镜加工实例 |
5.1 634mm×560mm-SiC离轴非球面加工实例 |
5.2 Ф540mm-SiC离轴非球面镜加工实例 |
5.3 本章小结 |
第六章 总结与展望 |
6.1 全文总结 |
6.2 研究展望 |
致谢 |
参考文献 |
作者在学期间取得的学术成果 |
四、数控抛光技术中抛光盘的去除函数(论文参考文献)
- [1]偏心双转子运动抛光工艺研究及中频误差的抑制研究[J]. 董子铭,章亚男,刘志刚,焦翔,朱健强,崔文辉,林炜恒. 中国激光, 2021(24)
- [2]动压辅助小磨头抛光技术研究[D]. 杨帆. 厦门理工学院, 2021(08)
- [3]基于CCOS的双面抛光工艺算法研究[D]. 李晨晨. 长春理工大学, 2020(01)
- [4]基于行星运动方式的抛光装置设计及优化研究[D]. 白杨. 天津大学, 2019(01)
- [5]环形抛光中抛光盘表面形状检测与修正方法研究[D]. 孙荣康. 西南交通大学, 2019(04)
- [6]双轴半刚性轮式超精密抛光技术研究[D]. 卢安舸. 湖南大学, 2019(07)
- [7]电感耦合大气等离子体高效加工熔石英的关键技术研究[D]. 戴作财. 国防科技大学, 2019
- [8]盘式磁流变抛光关键技术研究[D]. 管峰. 国防科技大学, 2018
- [9]光学镜片小磨头抛光工艺仿真分析[D]. 张林. 福州大学, 2018(03)
- [10]空间大口径非球面SiC反射镜高效高精度加工关键技术研究[D]. 杜航. 国防科技大学, 2018(02)