大型非球面主镜能动磨盘加工模型 被引量：5

1

作者 范斌 万勇建 +3 位作者 杨力 曾志革 邓建明 李晓今 《光电工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第12期59-62,共4页

大型非球面主镜能动磨盘加工(CCAL)是有别于传统加工和数控加工(CCOS)的新型加工工艺。通过对能动磨盘结构的研究,建立了工件的能动磨盘磨削模型,分析了加工中的边缘效应,并采用压强补偿的方法对磨削模型进行了优化。在Φ1300mm(F/2)非... 大型非球面主镜能动磨盘加工(CCAL)是有别于传统加工和数控加工(CCOS)的新型加工工艺。通过对能动磨盘结构的研究,建立了工件的能动磨盘磨削模型,分析了加工中的边缘效应,并采用压强补偿的方法对磨削模型进行了优化。在Φ1300mm(F/2)非球面主镜能动磨盘加工实验中,以该优化的模型仿真的主镜加工面形与经Hartmann-Shack传感仪检测的实际面形基本吻合。 展开更多

关键词 光学加工 非球面镜 能动磨盘 CCAL

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大型非球面能动磨盘精磨技术 被引量：7

2

作者 范斌 曾志革 +1 位作者 李晓今 伍凡 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2007年第6期873-876,共4页

计算机控制能动磨盘加工技术是集传统加工技术、能动技术和数控技术为一体的大型非球面光学元件先进制造技术。基于Preston方程,通过对能动磨盘结构的研究,建立了工件的能动磨盘磨削函数;分析了能动磨盘分别位于工件中心孔和外缘处产生... 计算机控制能动磨盘加工技术是集传统加工技术、能动技术和数控技术为一体的大型非球面光学元件先进制造技术。基于Preston方程,通过对能动磨盘结构的研究,建立了工件的能动磨盘磨削函数;分析了能动磨盘分别位于工件中心孔和外缘处产生的边缘效应,并建立相应的边缘效应函数;由此得到用于描述能动磨盘加工的数学模型。在该模型的指导下完成了Φ1200 mm(F/1.5)非球面主镜能动磨盘精磨加工,实现了主镜面形误差的均方根值从4.5μm(峰谷值26.8μm)收敛到0.36μm(峰谷值2.8μm)。 展开更多

关键词 光学加工 计算机控制能动磨盘 非球面

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大口径离轴非球面加工中能动磨盘面形分析 被引量：4

3

作者 刘海涛 曾志革 张伟 《光电工程》 CAS CSCD 北大核心 2011年第9期77-83,共7页

利用齐次坐标变换理论分析了计算机数控能动磨盘加工大口径离轴非球面反射镜时磨盘底面需要形成的实时面形,给出了通用的盘面实时轮廓的计算方法。以NST(新太阳望远镜)的离轴抛物面主镜参数为例,给出了用现有能动磨盘加工时盘面形状及... 利用齐次坐标变换理论分析了计算机数控能动磨盘加工大口径离轴非球面反射镜时磨盘底面需要形成的实时面形,给出了通用的盘面实时轮廓的计算方法。以NST(新太阳望远镜)的离轴抛物面主镜参数为例,给出了用现有能动磨盘加工时盘面形状及磨盘变形量的计算结果,并将该方法用于两块轴对称非球面(Φ1030F/1.6椭球面和Φ1250F/1.5抛物面)反射镜的研磨中,加工结果表明该方法可以准确描述加工中磨盘的面形。理论分析、计算和实验结果为今后开展能动磨盘加工大口径离轴非球面反射镜奠定了基础。 展开更多

关键词 能动磨盘 离轴非球面加工 磨盘面形计算 坐标变换

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基于CMAC神经网络的能动磨盘智能控制实验研究

4

作者 范斌 万勇建 +3 位作者 杨力 曾志革 伍凡 吴时彬 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第9期1433-1437,共5页

针对能动磨盘面形控制系统的非线性和多变量特点,提出了基于CMAC神经网络的能动磨盘面形智能控制方法,以CMAC神经网络来映射磨盘面型和控制脉冲之间复杂的关系。为验证上述智能控制方法,搭建了由有效变形口径为420 mm能动磨盘和60路微... 针对能动磨盘面形控制系统的非线性和多变量特点,提出了基于CMAC神经网络的能动磨盘面形智能控制方法,以CMAC神经网络来映射磨盘面型和控制脉冲之间复杂的关系。为验证上述智能控制方法,搭建了由有效变形口径为420 mm能动磨盘和60路微位移阵列传感器组成的3单元能动磨盘面形检测实验平台,在该实验平台上进行了多组实验,利用微位移阵列传感器分别检测出能动磨盘在1单元、2单元和3单元驱动器作用下实验面形相对于理论面形的偏差,其中峰谷值分别为0.99,2.34和2.68μm,均方根值分别为0.19,0.59和0.57μm,实验结果验证了能动磨盘CMAC神经网络智能控制的可行性。 展开更多

关键词 光学加工 能动磨盘 CMAC 神经网络 智能控制

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能动磨盘变形检测中的各误差因素分析

5

作者 赵洪深 李晓今 曾志革 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第2期325-329,共5页

针对现有Ф530mm能动磨盘的检测系统(有效检测口径Ф420mm),系统分析了检测过程中的球头误差、传感器安装角度误差和坐标定位误差,并给出了各项误差对检测精度的影响。同时,还针对检测基座不完全水平的问题建立模型,应用最小二乘法实现... 针对现有Ф530mm能动磨盘的检测系统(有效检测口径Ф420mm),系统分析了检测过程中的球头误差、传感器安装角度误差和坐标定位误差,并给出了各项误差对检测精度的影响。同时,还针对检测基座不完全水平的问题建立模型,应用最小二乘法实现了检测数据的去倾斜处理。给出了实测数据去倾斜前后和误差补偿前后的检测精度对比情况,结果表明去倾斜算法能较好地还原实测数据,补偿检测中的系统误差有助于提高检测精度。 展开更多

关键词 能动磨盘 变形检测 误差分析 去倾斜 误差补偿

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能动磨盘的结构优化设计

6

作者 张立平 曾志革 《光电工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第10期11-15,24,共6页

针对现有能动磨盘在工程加工应用中存在的问题,利用有限元法对不同结构的能动磨盘建立了静力学模型,并进行计算和分析。以加工Φ1800mm,F/1.5的大口径抛物面主镜为参照,分别对三种结构模型在不同基盘厚度时进行了变形仿真计算。通过分... 针对现有能动磨盘在工程加工应用中存在的问题,利用有限元法对不同结构的能动磨盘建立了静力学模型,并进行计算和分析。以加工Φ1800mm,F/1.5的大口径抛物面主镜为参照,分别对三种结构模型在不同基盘厚度时进行了变形仿真计算。通过分析能动磨盘的变形精度与对应的驱动器产生弯曲力大小的关系,优化设计出适用于Φ1800mm,F/1.5主镜加工的能动磨盘结构,并已投入应用。 展开更多

关键词 光学加工 能动磨盘 有限元法 结构设计

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能动抛光磨盘的变形实验研究 被引量：17

7

作者 曾志革 邓建明 +2 位作者 李晓今 凌宁 姜文汉 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第5期555-559,共5页

　能动抛光磨盘实时产生不同的表面变形,在对大口径非球面光学元件进行精磨和抛光时实现与工件表面良好的大尺寸吻合,可以消除传统光学加工采用小尺寸磨头时带来的高频残余误差并提高加工效率。以加工直径1.3m左右,F/2的抛物面光学元... 　能动抛光磨盘实时产生不同的表面变形,在对大口径非球面光学元件进行精磨和抛光时实现与工件表面良好的大尺寸吻合,可以消除传统光学加工采用小尺寸磨头时带来的高频残余误差并提高加工效率。以加工直径1.3m左右,F/2的抛物面光学元件为例,对能动磨盘在不同离轴度时能够产生的变形进行了计算和实验。结果表明,能动磨盘能够以较高精度产生旋转对称或非对称的抛物面形状。对能动磨盘产生变形后的残余误差进行了分析。 展开更多

关键词 能动磨盘 非球面反射镜 光学加工 残余误差 变形

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能动抛光磨盘的有限元法分析 被引量：8

8

作者 曾志革 邓建明 姜文汉 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第1期29-34,共6页

能动磨盘在光学抛光时随磨盘移动位置和旋转角度不同而产生不同的变形以实时与大口径被抛光工件表面实现良好的吻合。模拟了能动磨盘的工作过程 ,探讨了用于光学抛光的可行性。以加工直径 1 .5 m,f1 /2的抛物面光学元件为例 ,用有限元... 能动磨盘在光学抛光时随磨盘移动位置和旋转角度不同而产生不同的变形以实时与大口径被抛光工件表面实现良好的吻合。模拟了能动磨盘的工作过程 ,探讨了用于光学抛光的可行性。以加工直径 1 .5 m,f1 /2的抛物面光学元件为例 ,用有限元法对能动磨盘能够产生的变形进行了仿真计算 。 展开更多

关键词 能动磨盘 有限元法 光学抛光 非球面光学元件 表面加工

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基于PZT的非球面能动抛光盘定位误差分析 被引量：3

9

作者 胡自强 凌宁 +2 位作者 潘君骅 饶长辉 姜文汉 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第9期1577-1581,共5页

研制了一个口径为100 mm、含19个PZT驱动器的非球面能动抛光磨盘,用于加工口径为350 mm、k=-1.112 155、顶点半径为840 mm的双曲面镜。为研究定位误差对非球面能动抛光磨盘输出面形精度的影响,对磨盘上任意点所需变形量δ以及由定位误... 研制了一个口径为100 mm、含19个PZT驱动器的非球面能动抛光磨盘,用于加工口径为350 mm、k=-1.112 155、顶点半径为840 mm的双曲面镜。为研究定位误差对非球面能动抛光磨盘输出面形精度的影响,对磨盘上任意点所需变形量δ以及由定位误差引入的变形量误差Δδ进行了理论公式推导,并利用有限元分析方法计算得到了当非球面能动抛光磨盘中心到非球面工件中心的距离L为120 mm且δL分别为0,-1.0,-0.5,0.5,1 mm时,非球面能动抛光磨盘输出面形与理论面形比较剩余残差RMS相应分别为0.329,0.454,0.366,0.367,0.461μm,定位误差导致剩余残差RMS分别相应增加0,38%,10.9%,11.2%,40%。因此,定位误差应该控制在±0.5 mm以内。 展开更多

关键词 非球面镜 非球面能动抛光磨盘 定位误差分析 PZT驱动器

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光学加工中边缘问题的数控处理方法 被引量：7

10

作者 万勇建 袁家虎 +1 位作者 范斌 杨力 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2007年第1期92-96,共5页

光学加工中边缘问题很难处理,数控加工也是如此。计算机数控能动盘光学加工技术具有高加工效率和抑制中高频能力,而小磨头光学加工技术则有很强的局部误差修正能力。介绍了将这两种数控光学加工技术处理大口径非球面镜面边缘区域误差修... 光学加工中边缘问题很难处理,数控加工也是如此。计算机数控能动盘光学加工技术具有高加工效率和抑制中高频能力,而小磨头光学加工技术则有很强的局部误差修正能力。介绍了将这两种数控光学加工技术处理大口径非球面镜面边缘区域误差修正的加工模型算法,并进一步结合二者特点提出大口径边缘加工组合工艺方法。首先使用能动盘加工技术初步磨削工件边缘,接着用小磨头技术进行局部修磨,再使用能动磨盘技术进行表面平滑。这种加工策略能够有效地实现工件边缘区域的定量磨削去除加工。对圆对称工件的细磨试验证明了这一点。 展开更多

关键词 边缘效应 能动磨盘 小磨头加工 光学加工

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基于灰色关联的应力盘驱动力耦合度分析 被引量：7

11

作者 谢开贵 胡博 +2 位作者 欧阳稳 万勇建 陈民铀 《重庆大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第6期20-24,共5页

提出基于灰色关联分析理论的能动磨盘各驱动器间耦合度分析方法。该方法选择某一驱动器策动力对应应力盘各测量点面形变化量为母序列、其它驱动器策动力对应面形变化量为子序列;运用初值化方法对序列进行预处理,进而计算各子序列的灰色... 提出基于灰色关联分析理论的能动磨盘各驱动器间耦合度分析方法。该方法选择某一驱动器策动力对应应力盘各测量点面形变化量为母序列、其它驱动器策动力对应面形变化量为子序列;运用初值化方法对序列进行预处理,进而计算各子序列的灰色关联系数;最后,由各子序列灰色关联系数计算灰色关联度。根据灰色关联度的内涵,本文选择关联度为其对母序列的耦合度,以实现应力盘各驱动器间耦合效应的定量计算,为深入分析应力盘控制系统,为制定合理的控制策略、方案提供了保证。对有效变形口径为420 mm,包含12个驱动器和60个微位移阵列传感器的能动磨盘进行了驱动器耦合度分析,分析结果与实际情况相吻合,表明模型能准确刻画驱动器间的耦合效应。 展开更多

关键词 能动磨盘 驱动力 耦合度 灰色关联分析

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光学加工工艺与设备

12

《中国光学》 EI CAS 2008年第4期92-92,共1页

关键词 能动磨盘 非球面透镜 工艺与设备 面形误差 光学加工 磨削技术 非球面镜 实验研究 大口径 表面加工质量

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微细加工技术与设备

13

《中国光学》 EI CAS 2008年第2期96-97,共2页

关键词 能动磨盘 分辨力增强技术 相位掩模 技术与设备 光电工程 投影光刻机 微细加工 反射峰 深度光刻 相移掩模

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