曲面透镜阵列金刚石快刀伺服加工系统及实验研究

发布时间：2020-12-13 18:12

　　透镜阵列是由一系列孔径尺寸相同的透镜、在基面上按照一定的分布规律排列而成,应用于光通讯、光传感、光信息、光伏、光显示与汽车照明等系统。由于装备和工艺的限制,透镜阵列的制作加工技术一直都是人们面临一项技术难题。特别是透镜阵列的应用逐渐由平面透镜阵列向曲面透镜阵列的方向发展,传统的平面透镜阵列的超精密加工技术已经无法满足曲面透镜阵列制备的工艺需求。本文的研究工作就是基于以上背景提出的,以典型的凹球面透镜阵列为研究对象,首先在传统金刚石快刀伺服车削平台的基础上增加旋转B轴,并采用压电陶瓷驱动的高频微进给装置作为快刀伺服模块,然后规划和优化曲面透镜阵列快刀伺服加工的刀具轨迹,最后利用搭建加工平台基于B轴旋转走刀的方式实现曲面透镜阵列的加工实验。论文的主要内容包括:(1)快刀伺服加工平台的搭建:考虑曲面透镜阵列加工的特殊要求,对比平面透镜阵列快刀伺服加工的进刀方式,提出了采用旋转走刀代替直线走刀实现曲面基底透镜阵列的超精密快刀伺服加工。在原有快刀伺服加工机床的基础上增加旋转B轴,合理选择各轴驱动及支承形式,完成曲面透镜阵列快刀伺服加工平台的软硬件及控制系统搭建。(2)快刀伺服加工的刀具轨迹规划及... 

【文章来源】：厦门理工学院福建省

【文章页数】：74 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

平面微透镜阵列

图 1-2 曲面微透镜阵列水平的不断发展以及人们对生活品质的需求不断提高，透镜阵列向曲面透镜阵列的方向发展，由此，带来了关于曲面透。目前，曲面透镜阵列的加工方法仍然还是在平面透镜阵列

改变基底形状获得曲面微透镜阵列

【参考文献】：
期刊论文
[1]微透镜阵列快刀伺服车削进刀路径生成与优化研究[J]. 丁焕琪,罗善明,常雪峰,谢丹,舒霞云.  现代制造工程. 2016(07)
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[3]微结构自由曲面的超精密单点金刚石切削技术概述[J]. 李荣彬,孔令豹,张志辉,杜雪,陈新,刘强.  机械工程学报. 2013(19)
[4]自由曲面慢刀伺服车削及刀具参数确定方法[J]. 关朝亮,陈燕生,彭文强.  国防科技大学学报. 2012(05)
[5]单点金刚石机床及其在光学工程领域的应用[J]. 巩岩,赵磊.  中国光学. 2011(06)
[6]单点金刚石精密数控车削加工技术及发展前景分析[J]. 康战,聂凤明,刘劲松,张广平.  光学技术. 2010(02)
[7]光学阵列器件的慢刀伺服车削加工技术[J]. 关朝亮,铁贵鹏,尹自强.  国防科技大学学报. 2009(04)
[8]聚合物微透镜阵列的光学性能测试[J]. 张玉虹,刘宝元.  中国西部科技. 2008(27)
[9]快速刀具伺服机构研究进展[J]. 吴丹,谢晓丹,王先逵.  中国机械工程. 2008(11)
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博士论文
[1]微光学器件的气动膜片式微滴喷射制造技术研究[D]. 谢丹.华中科技大学 2010

硕士论文
[1]基于压电陶瓷的快刀伺服车削加工研究[D]. 李海民.广东工业大学 2016
[2]微透镜阵列快刀伺服加工系统设计与控制研究[D]. 丁焕琪.湖南科技大学 2015
[3]基于FTS的透镜阵列加工技术研究与装置实现[D]. 常小龙.厦门大学 2014
[4]基于压电陶瓷驱动的快刀伺服系统的研制[D]. 陈武.广东工业大学 2014
[5]压电陶瓷驱动的超精密快速车削加工关键技术研究[D]. 杨海宽.国防科学技术大学 2009



本文编号：2914961