机器人气囊抛光SiC光学元件加工特性研究

发布时间：2021-07-29 19:27

　　针对碳化硅光学元件已有的化学机械抛光、磁流变抛光、电化学抛光和催化剂辅助抛光等方式存在材料去除率低、成本高等问题,提出机器人气囊抛光方法,并对气囊抛光特性、抛光头机械结构进行了研究。首先基于Preston理论和赫兹接触理论以及速度分析建立了材料理论去除模型,并对去除函数进行了仿真,再此基础上设计了气囊抛光磨头装置。然后对非球面碳化硅元件开展了单点和多点抛光,实验验证了去除函数的精确性和稳定性。最后通过粗抛和精抛进行加工应用验证,实验结果表明,所提出方法能够有效实现碳化硅光学元件抛光,并且去除函数精度高稳定性强,通过3个周期的粗抛、4个周期的精抛,面形收敛率分别为69.4%、51.9%,且收敛速度快、加工精度高。 

【文章来源】：西安交通大学学报. 2020,54(12)北大核心EICSCD

【文章页数】：8 页

【部分图文】：

气囊和工件接触模型

在抛光加工过程中，只有抛光切向速度影响加工材料去除效果[21]。抛光区域G(x,y）点的速度vω可分解为法向速度vn和切向速度vτ，则切向速度为图3 加工接触几何模型

加工接触几何模型

【参考文献】：
期刊论文
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[3]集群磁流变平面抛光加工技术[J]. 潘继生,阎秋生,路家斌,徐西鹏,陈森凯.  机械工程学报. 2014(01)
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本文编号：3309913