小型非球面镜超精密加工技术研究及软件实现研究.pdfVIP

小型非球面镜超精密加工技术研究及软件实现 兰劲，郭隐彪 (厦门大学机电工程系) 摘要：根据高精度小型非球面制造的需要，探讨了一种针对小型非球面元件的加工方法，并分 析了实现数控加工的技术途径．并根据非球面加工理论，基于工控机和Windows系统，用 VB．NET开发实现了小型非球面数控加工软件，为小非球面元件的广泛应用提供了有利的技 术支持． 关键词：非球面；工控机；数控加工；误差补偿；VB．NET tothedemandof manufactureof mirrof’this Abstract：Accordinghighprecision aspheric paper discussesakindof method at and the machiningaimingminitype componentanalyzes aspheric technical ofnumericalcontrol to of process machining．Accordingmachiningtheoryminitype and isde· ontheindustrial Windows surface，based computer operatingsystem，sottware aspheric the tech- withVB．NETtorealizenumericalcontrol beneficial veloped machining，whichprovides for of nical thewideuse support minitypeasphericcomponent． control surface；industrial machining；errorcompensa— Keywords：aspheric computer；numerical tion；VB．NET 在光学系统中采用非球面零件，可消除球差、慧差、像散、场曲，减少光能损失，从而获得高质量 的图像效果和高品质的光学特性．19世纪70年代至80年代，应用于投影仪、显微镜、照相机、CD读 写装置和激光加工机等领域的民用光学产品开始朝着高性能、大口径化和小型化等方向快速发展，工 业上开始生产非球面光学部件．国内也已经开始引进超精密加工机床来加工国防、航空等高科技领域 所急需的高精度非球面零件．小口径的非球面的生产工艺，主要可分为以下几个阶段：磨削成型、中间 过程的定量数据检测、补偿加工和抛光llJ．完成上述功用，可有多种设备选择和由多种工艺方法及生产 流程来实现产品的加工．但如何利用软件实现简易的工艺路线，满足小型非球面元件的低耗高效快速 的生产过程，这是本文探讨的主要内容． 1 小型非球面的加工方法 1．1轴对称非球面 通常的轴对称非球面曲线母线公式为121： z(柳2习萧+善4Ⅸ‘ 式中：C=÷,R-非球面基础曲率半径，只4为非球面系数 灰 另外轴对称非球面母线公式还可表达为：