非球面精密磨削抛光误差补偿技术研究

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1、分类号：——UDC：密船．卫!址编号：——非球面精密磨削抛光误差补偿技术研究StudyofAsphericSurfacePrecisionGrinding，PolishingandItsCompensation学位授予单位及代码：益壹堡王太堂(!Q!璺鱼2学科专业名称及代码：扭撼剑造丛基自动丝!Q璺Q呈Q12研究方向：植蜜：超趟窒加王：捡型区遮圣申请学位级别：亟±指导教师：迕金熟副婴塞旦研究生：工垡论文起止时间：长春理工大学硕士学位论文原创性声明I㈣5㈣303㈣87Y2本人郑重声明：所呈交的硕士学位论文，《非球面精

2、密磨削抛光误差补偿技术研究》是本人在指导教师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体己经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均己在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。长春理工大学学位论文版权使用授权书本学位论文作者及指导教9币完全了解“长春理工大学硕士、博士学位论文版权使用规定’’，同意长春理工大学保留并向中国科学信息研究所、中国优秀博硕士学位论文全文数据库和CNK[系列数据库及其它国家有关部门或机构送交学

3、位论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权长春理工大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，也可采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编学位论文。导师签名衅三月码蜩摘要相较于球面光学元件，非球面光学元件在成像质量方面有着无可比拟的优势，应用于光学系统中可在很大程度上矫正各种像差、改善成像质量、提升系统鉴别能力、优化系统结构等⋯。近年来，伴随着高精尖产品及技术的迫切需要，非球面光学元件的需求也正与日俱增，有着十分广阔的市场前景，但同时也对其加工与检测精度提出了更高的要求与更加严格的标准。

4、非球面精密磨削与抛光涉及计算机控制、工具、材料和检测等技术，是先进加工技术的集中体现，但如何实现其高效高质量加工依然是各国研究的重点与难点。本课题基于非球面加工难度大、加工效率低等问题乜1，在现有基础上对其进行了精密磨削与抛光相关工艺研究，通过对比试验对其工艺流程的优化进行了探究。其次，对磨削过程中产生的误差进行了分析与研究，如砂轮磨损与对刀误差，基于计算机视觉技术对其误差量进行了定量研究与补偿。与此同时，更是基于轴对称非球面特性分别提出了非球面三维重构技术与数控插值技术。非球面三维重构技术基于数控技术与图像采集、

5、处理模块进行了非球面光学元件全角度的面形描述，不仅可以测定其面形与加工精度、修正区域与局部补偿量，而且还可以进行未知非球面的逆向工程研究。此外，非球面数控插值技术对数控程序的直线插补方法进行了改进，在保证加工精度的前提下进行等步长加工，理论分析与实例验证可知其有助于非球面高效高质量磨削的实现。最后，比较平行磨削方法进行了非球面点磨削技术研究，并在此基础上进行了多功能精密磨床的总体方案设计与相关动态特性分析。关键词：非球面精密磨削抛光误差补偿ABSTRACTComparedwithsphere，asphericopt

6、icsownsagreatimagingqualitywhichISunparalleled．Whenappliedinopticalsystems，theyarehelpfultocorrectaberration，improveimagingquality,promoteabilityofdifferentialdiagnosis，optimizesystemstructureandSOon．Recentyears，alongwithneedsofhigh—levelandadvancedproductsand

7、technology,therequirementofasphericopticsishighlyincreasingandhasverywidemarketprospect,meanwhile，higherandhigherprecisionofgrindinganddetectionisdemanded·Atthesametime，asphericsurfaceprecisiongrindingandpolishinginvolvingcomputercontrol，t001．material，detectio

8、nandothertechnologies，whicharetheconcentratedreflectionsofadvancedmachiningtechnologies．However,howtohighefficientandqualityprecisiongrindingisstillakeypointofresearchintheworld．Ba