轴对称非球面模具加工中的补偿技术研究郭隐彪杨继东梁锡昌庄司克雄变化对加工面精度的影响因素,提出中使用软件技木对加工误差进行补偿控制以提高加工精度的方汰郭隐彪副教授*近,多种采用非球面镜头的高性能光学系统被用于大型投影电视岛清晰度电视酬速复印机及照相机中。特殊要求的精度非球面镜头采用精密磨削及研磨方式,但对于大量生产的产品来说,这种加工方法成本高效率低,难以满足生产的需要,为此,某些厂家开始采用模铸方法进行生产非球面铸模通常采用工业陶瓷材料,化硅碳化钨等采用超微粒金刚1砂轮的粑密磨削和超精研磨方法,可以加工超硬材料的非球面模具达到要求的面精度和粗糙度!本文主要研究在精密磨削和超精研磨加工过程中,加工条件对补偿方法1非球面的加工方法1.1数学模型非球面镜头曲线是根据光学系统的要求提+面系数。
1.2加工设备现有非球面加工主要采用单品金刚石车削微粒金刚石砂轮磨削超微粒金刚!砂轮研磨及面镀膜等方法。所用的机床般要求商精度和高刚度。为东芝1.,100转速高精度磨床结构3.该磨床1轴和2轴的定位精度分别达到0.,44和,2,主轴转速达1.夂Kf 1.3砂轮修形方法刚石砂轮的修形工具主要有平晶金刚石杯状弧修整结介成形修整器及电解修整等。为了保持高精度,加工高精度非球面的小型微粒金刚砂轮般采用单品金刚石修形。2为。10100义磨床所采用的圆弧金刚修形方法意。
2磨削中的误差补偿2.1产生误差的原因研宄3非球面模具磨削加工原理可无磨削力面有磨削力面知,由于磨削中砂轮受力的变化,恒速进给加工方实现恒去除跫进给将减小进给引起的加工误羞。
得到去除量,和去除面积7度7为件半径由式2和式3叫得到实现恒去除量的进给速度设砂轮形心,标为,2,加工点坐标为,砂轮半径为及,磨削力和主轴夹角为0,第次加1后测得曲面2轴误差为则补偿公式为2.3误差测量及补偿控制磨削加工误差在线测量系统5测虽头采用空气轴承支承,测得误差倍号通过1转化接口输入到工控机中,经微机处理后形成次加补偿数据。通过数据交换接口将补偿数据送入数控单元中进行补偿控制系统控制软件框2.3补偿精度采用式4和式5,使用120的金刚1砂轮对直径为7,的非球面进行磨削加工,得到第次加1及补偿加工后的面误差7从7可,经过次补偿后工件面形状误差可以控制在以内。
3研磨中的误差补偿力了进步提高非球面模具面精度,开发出轴数控研磨机床对经精密磨削后工件面进行超精密研磨8为超精研磨系统原理3.1补偿轨迹计算由9可知,在研磨过程中,由于研磨轮压力相对速度变化将引起加工误治从中可得到研磨去除量积为相对速度为加工时间,由式6和式7可得补偿后3.2补偿控制根据式8和式9对非球面工件进行坐标补偿控柬10为研磨加工补偿系统的控制软件框。
3.3补偿精度使用氧化硅研磨剂。对直径为7,1的非球面模具进行研磨加工为得到补忮研磨前后工件面形状误差小于0.2,径向位置,咖1 4结论通过研究明,提非球而模具的形状精度和面粗糙度徐了选择高精度刚度的加工设备,还须根据儿加工原,对其实行软件误狯补偿。
通过试验得出结果如下在非球面磨削加工中使爪补偿技术。补偿后工件面误差比补偿前减少约6很。
在非球面研磨加工中使爪补偿技术,补偿后工件面误差比补偿前减少约8脱。
361005工学院副教授工学博士。研究方向为精密加工微补偿控制机电体4获中国发明专利1项科研奖4项发论文30余篇。,东,男,1968年生重庆大学重庆市传动国家重点实验室副教抵梁锡昌,年生重庆大学机械传动国家重点实验室教抵庄司克雄如年生日本东北大学旧本,仙台,98心8579工学部教授工学博士。
102000筹备工作初成效在第1届国际机械工程学术会议指导委员会组织委员会和学术委员会的关心和领导下,会议的各项筹备工作在有序地进行,并取得可,的成效论文摘要的征集工作通过前阶段各种方式的宵传和发动,目前收到论文摘要近500篇。这些论文来白国含香港美国英国德国法国瑞典希腊俄罗斯乌克兰日本韩国等国家其中涉及设计制造纟九材料的文章较多其次是环保无损检测失效分析热加工和设备维修等方面的内容。
这些论文的交流将为实现制造业的全球化起到积极的推动和促进作爪。4月301是提交论文摘要水平和高质量的论文,为成功地举办第1届国际机械工程学术会议为发展机械工程技术多作贡献。
根据会议筹备的进程,4月份开始进行论文期分批地进行论文初市工作。会议学术委员会负贵论文录用的终审丁作,预计4月底将寄发第批论文录用通知书。为保证会议论文集的质黾和按时版,机械工业出版社机械丁,学报和国机械工程〉〉编辑部都己指派专人积极认真地投入了会议论文集编辑出版的前期工作4前,己商定了会议英文论文全文的格式初步确定了录用论文的编辑私序,己希亍筹备论文集,译和审校的组织工作。
主报告何光远理,长亲自邀请国务院发展研究中心常务副主任陈清泰参加会议,并在全体大会上作报。陈主己经接受了邀请索取了会议