[發明專利]一種高精度CVD ZnSe梯形棱鏡加工方法

有效

• 申請號: 201811319710.5
• 申請日: 2018-11-07
• 公開（公告）號: CN109648428B
• 公開（公告）日: 2020-04-24
• 發明（設計）人: 楊坤;回長順;王朋;李寧;李圣義;蒙建雄;唐海瑞
• 申請（專利權）人: 天津津航技術物理研究所
• 主分類號: B24B13/00
• 分類號: B24B13/00;B24B1/00
• 代理公司: 中國兵器工業集團公司專利中心 11011
• 代理人: 劉二格

本發明公開了一種高精度CVD ZnSe梯形棱鏡加工方法，CVD ZnSe梯形棱鏡的頂面M3和兩個側面M1、M2作為三個定位面，底面H和與底面H成45°夾角的前后兩個表面P、Q作為三個光學表面；其包括以下步驟：第一步：銑磨毛坯；第二步：圓弧刀具車削梯形棱鏡定位面M1、M2、M3和光學表面H；第三步：使用帶有回轉B軸的CNC超精密金剛石車削機床車削工裝定位面，然后裝卡梯形棱鏡；第四步：使用帶有回轉B軸的CNC超精密金剛石車削機床和飛刀車削梯形棱鏡三個光學表面P、Q和H。本發明極大提高了車削后梯形棱鏡光學表面之間的角度精度。

技術領域

本發明屬于金剛石超精密車削技術領域，涉及一種高精度CVD ZnSe梯形棱鏡加工方法。

背景技術

梯形棱鏡是由兩個或兩個以上光學平面及若干個研磨平面組成，各個平面之間具有一定角度要求的光學零件。一般情況下，梯形棱鏡加工采用傳統石膏上盤或彈性上盤、輔助塊研磨拋光等單件手修，上述加工方法對個人技能要求很高并且加工過程中工藝參數存在很大的隨機性，易反復，加工周期不確定性，成本高、精度低。

金剛石超精密車削技術加工CVD ZnS材料可實現亞微米的面形精度及納米級的表面粗糙度，其回轉B軸位置反饋分辨率可達0.004弧秒，定位精度達±1弧秒。在棱鏡車削過程中將其放置于B軸并輔以專用工裝使其有效光學面一次裝卡車削可極大提高棱鏡角度精度，是一種高精度的確定性棱鏡加工方法。

發明內容

(一)發明目的

本發明的目的是：提供一種高精度CVD ZnSe梯形棱鏡加工方法，實現一次裝卡車削即可極大提高棱鏡角度精度。

(二)技術方案

為了解決上述技術問題，本發明提供一種高精度CVD ZnSe梯形棱鏡加工方法，CVDZnSe梯形棱鏡的頂面M3和兩個側面M1、M2作為三個定位面，底面H和與底面H成45°夾角的前后兩個表面P、Q作為三個光學表面；其包括以下步驟：

第一步：銑磨毛坯；

第二步：圓弧刀具車削梯形棱鏡定位面M1、M2、M3和光學表面H；

第三步：使用帶有回轉B軸的CNC超精密金剛石車削機床車削工裝定位面，然后裝卡梯形棱鏡；

第四步：使用帶有回轉B軸的CNC超精密金剛石車削機床和飛刀車削梯形棱鏡三個光學表面P、Q和H。

(三)有益效果

上述技術方案所提供的高精度CVD ZnSe梯形棱鏡加工方法，車削毛坯由精密CNC銑磨機成形，其形位尺寸和角度由機床精度保證，減小了后續車削量；梯形棱鏡車削加工的工裝均由超精密CNC金剛石車床在位修整，梯形棱鏡裝卡后各定位面和光學表面分別與機床主軸和B軸平行或正交，提高了梯形棱鏡角度精度和側垂精度，即定位面和光學表面之間的垂直精度；梯形棱鏡光學表面為一次裝卡多次旋轉車削加工，極大提高了車削后梯形棱鏡光學表面之間的角度精度。

附圖說明

圖1是本發明的CVD ZnSe梯形棱鏡三維示意圖。

圖2是本發明的梯形棱鏡光學表面和定位面示意圖。

圖3是本發明的梯形棱鏡加工流程圖。

圖4是本發明中依次加工P、H和Q面的示意圖。

圖5是本發明中超精密CNC金剛石車削機床坐標系下車削加工示意圖。

具體實施方式

為使本發明的目的、內容、和優點更加清楚，下面結合附圖和實施例，對本發明的具體實施方式作進一步詳細描述。