[發明專利]一種控制CCOS修形邊緣誤差效應的方法

有效

• 申請號: 202011504628.7
• 申請日: 2020-12-18
• 公開（公告）號: CN112658811B
• 公開（公告）日: 2022-05-24
• 發明（設計）人: 胡皓;尹聯民;戴一帆;關朝亮
• 申請（專利權）人: 湖南省產業技術協同創新研究院
• 主分類號: B24B1/00
• 分類號: B24B1/00;B24B13/00;B24B49/12;G06F17/15
• 代理公司: 湖南兆弘專利事務所(普通合伙) 43008
• 代理人: 黃麗

本發明提供一種控制CCOS修形邊緣誤差效應的方法，包括如下步驟：S1、測量目標工件的面形；S2、確定目標工件表面的材料去除量，根據目標工件的面形情況選擇加工方式和與加工方式對應的去除函數，然后進行CCOS修形；若工件面形為翹邊，則選擇自轉拋光方式和預先確定的自轉拋光去除函數，否則選擇雙轉子拋光方式和預先確定的雙轉子拋光去除函數；S3、測量目標工件的面形，若不滿足要求，跳轉步驟S2以進行迭代加工，否則結束加工。本發明所用設備簡單，容易搭建，成本較低，具有對低、中、高精度的工件表面修形的能力，無需輾轉于各加工設備，避免了因更換設備引起的誤差，不僅有良好的修形能力，還能降低工件表面的粗糙度。

技術領域

本發明光學加工技術領域，具體涉及一種控制CCOS修形邊緣誤差效應的方法，用于實現高效率、高表面質量的修形加工。

背景技術

光學加工技術在航空、航天、電子、半導體等行業具有極其重要的地位，特別是要求高面形質量的精密光學元件是現代超精密光學系統的核心元件。在各種激光系統、微機電系統、激光陀螺、磁頭加工、深紫外、X射線等領域都有非常重要的應用。

計算機控制光學表面技術(Computer Controlled Optical Surfacing,CCOS)具有操作簡單、加工效率和精度都較高，適用于現代流水線生產。但其加工的工件存在明顯的邊緣效應，限制了其加工精度的提升，會影響加工效果，需要對加工后的工件邊緣在進行其他工藝處理，從而限制了工件的大規模生產效率和表面質量。

發明內容

本發明要解決的技術問題：針對現有技術的上述問題，提供一種工藝簡單且能有效控制CCOS(計算機控制光學表面技術，Computer Controlled Optical Surfacing)修形邊緣誤差效應的方法。本發明具有對低、中、高精度的工件表面修形的能力，不需要輾轉各種加工設備之間，避免了由于更換設備引起的各種誤差，不僅對工件表面具有良好的修形能力，同時還可以降低工件表面的粗糙度，具有設備簡單，容易搭建，成本較低等優點。

為了解決上述技術問題，本發明采用的技術方案為：

一種控制CCOS修形邊緣誤差效應的方法，包括如下步驟：

S1、測量目標工件的面形；

S2、確定目標工件表面的材料去除量，根據工件的面形情況選擇加工方式和與加工方式對應的去除函數R(x,y)，然后進行CCOS修形；若工件面形為翹邊，則選擇自轉拋光方式和預先確定的自轉拋光去除函數R₁(x,y)，否則選擇雙轉子拋光方式和預先確定的雙轉子拋光去除函數R₂(x,y)；

S3、測量所述目標工件的面形，若不滿足要求，跳轉步驟S2以進行迭代加工，否則結束加工。

上述的控制CCOS修形邊緣誤差效應的方法，優選地，在步驟S2前，還包括確定所述與加工方式對應的去除函數R(x,y)的步驟，該步驟是通過調整工藝參數，使雙轉子拋光去除效率為自轉拋光去除效率的整數倍，來確定自轉拋光去除函數R₁(x,y)與雙轉子拋光去除函數R₂(x,y)。

上述的控制CCOS修形邊緣誤差效應的方法，優選地，步驟S2中，在采用自轉拋光方式或雙轉子拋光方式進行CCOS修形時，采用的工藝參數與確定對應拋光方式的去除函數的工藝參數相同。即采用自轉拋光方式進行加工時，加工的工藝參數與確定自轉拋光去除函數時采用的工藝參數一致，當采用雙轉子拋光方式進行加工時，加工的工藝參數與確定雙轉子拋光去除函數時采用的工藝參數一致。

上述的控制CCOS修形邊緣誤差效應的方法，優選地，步驟S2中，在選擇加工方式和與加工方式對應的去除函數R(x,y)后，以及在對所述目標工件進行CCOS修形前，還包括修正所述去除函數R(x,y)，然后確定加工路徑并確定加工路徑上各數據點的加工駐留時間D(x,y)的步驟。