專利名稱：紅外非球面光學(xué)零件的大模具拋光方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種紅外光學(xué)材料一單晶硅非球面光學(xué)零件的高效拋光方法。
背景技術(shù)：
目前普遍采用單點(diǎn)金剛石車床來加工紅外非球面光學(xué)零件，這種方法實(shí)現(xiàn) 了拋光過程的數(shù)控化、精量化，在一定程度上提高了生產(chǎn)效率。但是該工藝也 存在一定缺陷1、不能加工所有的紅外材料。對于單晶硅等因?yàn)橛捕容^大，無 法加工；2、單點(diǎn)金剛石車床價(jià)格十分昂貴， 一般每臺在幾百萬到上千萬元，過 高的加工成本限制了這種工藝的廣泛推廣；3、最為重要的是，加工的表面光潔 度低，存在明顯的刀痕，只能通過手修改善或降級使用。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，本發(fā)明提供一種紅外非球面光學(xué)零件的大模具 拋光方法，它不僅加工質(zhì)量穩(wěn)定，而且效率高。
本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案是包括下列步驟是1、拋光前 的非球面零件由精密的光學(xué)加工中心或非球面車床成型，表面粗糙度達(dá)到1 U m， 面形誤差達(dá)到0.15um; 2、根據(jù)零件的非球面公式，計(jì)算出其最接近的球面半 徑R，利用計(jì)算機(jī)軟件按照均衡磨削的原理模擬出拋光片的花瓣形狀，打印出紙 樣，根據(jù)紙樣裁剪出相同形狀的拋光片，粘在拋光模上；3、采用數(shù)控拋光機(jī)進(jìn) 行拋光，工件軸與工具軸都是主動軸，工件軸上固定光學(xué)零件，工具軸上固定 所述的拋光模，工件軸與工具軸的轉(zhuǎn)速確定標(biāo)準(zhǔn)是實(shí)現(xiàn)零件表面的各環(huán)帶有近 似的相對線速度，拋光模的張角是零件張角的2倍；4、對拋光片的花形進(jìn)行修 整，以實(shí)現(xiàn)質(zhì)量控制。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是1、拋光模表面大于零件，表面面形比較穩(wěn)定，使用壽命 提高數(shù)倍；2、磨具表面與零件比較吻合，拋光后零件表面光潔度容易保障；3、 采用成本相對低廉的普通數(shù)控拋光機(jī)床即可滿足要求，容易推廣使用；4、加工 過程便于量化和固化，降低了對工人經(jīng)驗(yàn)的依賴。


下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)一步說明。
附圖為本發(fā)明示意圖。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明包括下列步驟是1、拋光前的非球面零件由精密的光學(xué)加工中心或 非球面車床成型，表面粗糙度達(dá)到lum，面形誤差達(dá)到O. 15um; 2、根據(jù)零件 的非球面公式，計(jì)算出其最接近的球面半徑R，利用計(jì)算機(jī)軟件按照均衡磨削的 原理模擬出拋光片的花瓣形狀，打印出紙樣，根據(jù)紙樣裁剪出相同形狀的拋光 片，粘在拋光模上，所述的拋光片為厚度1.2mm的阻尼布；3、采用數(shù)控拋光機(jī) 進(jìn)行拋光，工件軸與工具軸都是主動軸，工件軸上固定光學(xué)零件，工具軸上固 定所述的拋光模，工件軸與工具軸的轉(zhuǎn)速確定標(biāo)準(zhǔn)是實(shí)現(xiàn)零件表面的各環(huán)帶有 近似的相對線速度，拋光模的張角是零件張角的2倍；4、對拋光片的花形進(jìn)行 修整，以實(shí)現(xiàn)質(zhì)量控制。
加工中的主要參數(shù)選擇工件軸轉(zhuǎn)速30 50n/min，工具軸轉(zhuǎn)速70 100n/min，工件軸水平擺幅3 8mm，工件軸水平擺頻每分鐘10-20次，工作壓 力0.5Mpa，加工時間為3 8min。通過試加工逐步固定具體的工藝參數(shù)。
權(quán)利要求
1、一種紅外非球面光學(xué)零件的大模具拋光方法，其特征在于包括下列步驟是1、拋光前的非球面零件(3)由精密的光學(xué)加工中心或非球面車床成型，表面粗糙度達(dá)到1μm，面形誤差達(dá)到0.15μm；2、根據(jù)非球面零件(3)的非球面公式，計(jì)算出其最接近的球面半徑R，利用計(jì)算機(jī)軟件按照均衡磨削的原理模擬出拋光片(2)的花瓣形狀，打印出紙樣，根據(jù)紙樣裁剪出相同形狀的拋光片(2)，粘在拋光模(5)上3、采用數(shù)控拋光機(jī)進(jìn)行拋光，工件軸(4)與工具軸(1)都是主動軸，工件軸(4)上固定非球面零件(3)，工具軸(1)上固定所述的拋光模(5)，工件軸(4)與工具軸(1)的轉(zhuǎn)速確定標(biāo)準(zhǔn)是實(shí)現(xiàn)非球面零件(3)表面的各環(huán)帶有近似的相對線速度，拋光模(5)的張角是非球面零件(3)張角的2倍4、對拋光片(2)的花形進(jìn)行修整，以實(shí)現(xiàn)質(zhì)量控制。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的大模具拋光方法，其特征在于所述的拋光片(2) 為厚度1.2mm的阻尼布。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的大模具拋光方法，其特征在于工件軸(4)的 轉(zhuǎn)速30 50n/min，工具軸(1)的轉(zhuǎn)速70 100n/min，工件軸(4)水平擺幅3 8mm，工件軸(4)水平擺頻每分鐘10-20次，工作壓力0. 5Mpa，加工時間為3 8min。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種紅外光學(xué)材料-單晶硅非球面光學(xué)零件的高效拋光方法，包括下列步驟是1.拋光前的非球面零件由精密的光學(xué)加工中心或非球面車床成型；2.利用計(jì)算機(jī)軟件按照均衡磨削的原理模擬出拋光片的花瓣形狀，打印出紙樣，根據(jù)紙樣裁剪出相同形狀的拋光片，粘在拋光模上；3.采用數(shù)控拋光機(jī)進(jìn)行拋光，工件軸與工具軸都是主動軸，工件軸上固定光學(xué)零件，工具軸上固定所述的拋光模，工件軸與工具軸的轉(zhuǎn)速確定標(biāo)準(zhǔn)是實(shí)現(xiàn)零件表面的各環(huán)帶有近似的相對線速度，拋光模的張角是零件張角的2倍；4.對拋光片的花形進(jìn)行修整，以實(shí)現(xiàn)質(zhì)量控制。
文檔編號B24B13/00GK101168239SQ200710185300
公開日2008年4月30日 申請日期2007年11月24日 優(yōu)先權(quán)日2007年11月24日
發(fā)明者張?zhí)炱? 范順學(xué), 魏春剛 申請人:國營漢光機(jī)械廠