[發明專利]高陡度內外腔共形光學元件的超精密車削方法

有效

• 申請號: 201711275343.9
• 申請日: 2017-12-06
• 公開（公告）號: CN108044129B
• 公開（公告）日: 2019-06-18
• 發明（設計）人: 鐵貴鵬;戴一帆;彭小強;陳愛華;關朝亮;劉俊峰;賴濤
• 申請（專利權）人: 中國人民解放軍國防科技大學
• 主分類號: B23B5/00
• 分類號: B23B5/00;B23B5/26
• 代理公司: 湖南兆弘專利事務所(普通合伙) 43008
• 代理人: 譚武藝

1.一種高陡度內外腔共形光學元件的超精密車削方法，其特征在于實施步驟包括：

1）利用三坐標測量機分別測量被加工高陡度內外腔共形光學元件的內外腔的形狀精度、位置精度，通過建模分析內外腔的加工余量，確定內外腔的加工順序；如果加工順序為先加工外表面，則跳轉執行步驟2）；如果加工順序為先加工內表面，則跳轉執行步驟5）；

2）以端面為粗基準粗車外表面；

3）以外表面為基準粗車內表面和端面，改變磨削用量，精車內表面；

4）以端面為精基準精車外表面，結束并退出；

5）以外表面某一截線為粗基準粗車內表面和端面；

6）以內表面為基準粗車外表面，改變磨削用量，精車外表面；

7）以外表面為精基準精車內表面和端面，結束并退出。

2.根據權利要求1所述的高陡度內外腔共形光學元件的超精密車削方法，其特征在于，步驟2）的詳細步驟包括：

2.1）將被加工高陡度內外腔共形光學元件倒扣在外表面加工夾具（1）上，所述外表面加工夾具（1）包括支撐臺（11）和從支撐臺（11）上伸出布置的定位柱（12），所述定位柱（12）的外壁上設有至少一個凸出布置的環帶（13），被加工高陡度內外腔共形光學元件的端面的內側邊緣支承在環帶（13）的上側；

2.2）將被加工高陡度內外腔共形光學元件與環帶（13）的表面接觸區域涂抹光學膠進行粘結，靜置固定成型；

2.3）粗車外表面且保留指定厚度的余量；

2.4）將外表面加工夾具（1）和被加工高陡度內外腔共形光學元件分離。

3.根據權利要求1所述的高陡度內外腔共形光學元件的超精密車削方法，其特征在于，步驟3）的詳細步驟包括：

3.1）將被加工高陡度內外腔共形光學元件采用內表面加工夾具（2）進行固定，所述內表面加工夾具（2）的中心帶有通孔（21）、且通孔（21）的一端設有與完成粗車外表面后的被加工高陡度內外腔共形光學元件的輪廓全重合的定位槽（22），被加工高陡度內外腔共形光學元件開口朝上放置在內表面加工夾具（2）的通孔（21）一端的定位槽（22）中，使得定位槽（22）、被加工高陡度內外腔共形光學元件緊密接觸；

3.2）將定位槽（22）的兩端的表面接觸區域涂抹光學膠進行粘結，靜置固定成型；

3.3）粗車內表面和端面且保留指定厚度的余量；

3.4）改變磨削用量，精車內表面；

3.5）將內表面加工夾具（2）和被加工高陡度內外腔共形光學元件分離。

4.根據權利要求1所述的高陡度內外腔共形光學元件的超精密車削方法，其特征在于，步驟4）的詳細步驟包括：

4.1）將被加工高陡度內外腔共形光學元件倒扣在外表面加工夾具（1）上，所述外表面加工夾具（1）包括支撐臺（11）和從支撐臺（11）上伸出布置的定位柱（12），所述定位柱（12）的端部外側邊沿設有定位曲面，所述定位柱（12）的外壁上設有至少一個凸出布置的環帶（13），被加工高陡度內外腔共形光學元件的端面的內側邊緣支承在支撐臺（11）上，且內表面與環帶（13）的外壁、定位柱（12）端部外側邊沿的定位曲面緊密接觸；

4.2）將被加工高陡度內外腔共形光學元件與定位柱（12）端部外側邊沿的定位曲面的表面接觸區域、環帶（13）外壁的表面接觸區域、支撐臺（11）的表面接觸區域涂抹光學膠進行粘結，靜置固定成型；

4.3）精車外表面；

4.4）將外表面加工夾具（1）和被加工高陡度內外腔共形光學元件分離，結束并退出。