新型非球面超精密加工裝置數(shù)控系統(tǒng)的研究.pdf

1、非球面光學(xué)零件以其優(yōu)良的光學(xué)性能在軍事、航天、航空、核能、天文以及重要的民用工業(yè)領(lǐng)域都有廣泛的需求，尤其是在現(xiàn)代國防工業(yè)中，隨著型號武器的發(fā)展，非球面光學(xué)零件的使用越來越廣泛，所需要的尺寸也越來越大，其表面質(zhì)量及輪廓精度要求也越來越高。而國內(nèi)非球面特別是大型非球面的超精密加工還是空白，還沒有形成系統(tǒng)的研究。因此，根據(jù)我國現(xiàn)有的技術(shù)水平，突破現(xiàn)有的工藝技術(shù)，開發(fā)新的高精度的非球面光學(xué)零件的加工方法，以及研制相應(yīng)的超精密加工設(shè)備已成為勢在必

2、行的發(fā)展趨勢。
　　本課題旨在設(shè)計一種比較完善的大型非球面光學(xué)零件超精密加工裝置的數(shù)控系統(tǒng)，以實現(xiàn)光學(xué)非球面加工的低成本、高效率，并能滿足加工精度和表面質(zhì)量的要求。本文首先綜述了國內(nèi)外非球面超精密加工技術(shù)及超精密機床數(shù)控系統(tǒng)的發(fā)展概況。分析了本實驗室超精密機床非球面加工原理，在此基礎(chǔ)上應(yīng)用機器人學(xué)中齊次坐標(biāo)變換的方法建立了理想情況下超精密機床運動學(xué)模型，通過綜合分析超精密機床的運動誤差，給出了超精密機床的誤差補償模型。為了實現(xiàn)光學(xué)