[發明專利]光學復雜曲面元件的磁流變拋光補償加工方法、系統及介質

有效

• 申請號: 201910243077.4
• 申請日: 2019-03-28
• 公開（公告）號: CN109909815B
• 公開（公告）日: 2020-06-02
• 發明（設計）人: 彭小強;胡皓;戴一帆;趙陶;鐵貴鵬;石峰;李信磊
• 申請（專利權）人: 中國人民解放軍國防科技大學
• 主分類號: B24B1/00
• 分類號: B24B1/00;B24B13/00;B24B49/00;G06F30/17;G06F30/20
• 代理公司: 湖南兆弘專利事務所(普通合伙) 43008
• 代理人: 譚武藝

1.一種光學復雜曲面元件的磁流變拋光補償加工方法，其特征在于實施步驟包括：

1）對與待加工工件相同材料的平面工件獲取平面去除函數F_flat；

2）對待加工工件建立相同工況不同曲率半徑下球面去除函數和平面去除函數的映射關系，根據該映射關系將平面去除函數F_flat映射得到不同曲率下的球面去除函數F_j-sphere；

3）針對待加工工件面形區域內的每一個駐留點，擬合計算駐留點附近的復雜曲面局部區域S_j-asphere的最接近球面S_j-sphere，以該復雜曲面局部區域S_j-asphere的最接近球面S_j-sphere的曲率對應的球面去除函數F_j-sphere近似作為該駐留點附近的復雜曲面局部區域的去除函數；

4）根據去除函數動態變化性，建立基于線性方程組模型的駐留時間求解算法，仿真求得各個駐留點的駐留時間分布及面形殘差；

5）根據得到的各個駐留點的駐留時間分布及面形殘差指導待加工工件的磁流變拋光；

步驟2）中詳細步驟包括：

2.1）對待加工工件分別根據XZ平面形狀、YZ平面形狀建模，并分別獲取去除函數形狀在XZ、YZ平面內的分布；

2.2）對待加工工件XZ平面效率、YZ平面效率進行建模，獲取去除函數效率在XZ、YZ兩個平面內的分布；

2.3）根據得到的去除函數形狀和效率在XZ、YZ兩個平面內的分布，通過擬值擬合的方式得到凹球面磁流變去除函數3D模型，建立磁流變拋光凹球面去除函數庫；在此基礎上，分別通過給定一系列的曲率，分別求得各個曲率下的球面去除函數F_j-sphere。

2.根據權利要求1所述的光學復雜曲面元件的磁流變拋光補償加工方法，其特征在于，步驟2）中映射得到不同曲率下的球面去除函數F_sphere的函數表達式如式（1）所示；

F_sphere=H(F_flat, F_sphere)*F_flat（1）

式（1）中，F_sphere為某一曲率下的球面去除函數F_sphere，H(F_flat, F_sphere)為該曲率下的球面去除函數和平面去除函數的映射關系，F_flat為平面去除函數。