光学非球面超精密磨削质量控制技术研究

对光学非球面超精密磨削技术和表面加工质量控制技术进行了理论分析和实验研究.通过对MSG-325金刚石超精密车床的技术改造,可以对各种光学表面进行超精密磨削加工,尤其适合于光学非球面的超精密加工,在较短时间直接达到光学零件的表面质量要求.采用改造的磨削系统,加工出左端为抛物面,右端为双曲面的微晶玻璃内非球面,加工表面粗糙度Ra3 nm.     

用于超精密加工表面形貌测量的几种光学方法

分析了超精密加工表面的检测技术现状，介绍了用于超精密加工表面微观形貌测量几种典型光学方法的测量原理，评述了各种光学仪器的优缺点及其测量分辨率，指出了光学测量方法的发展方向。     

航天铝基复合材料零部件超精密加工技术研究

针对航天高碳化硅铝基复合材料零部件采用聚晶金刚石PCD刀具进行了超精密车削加工试验，用原子力显微镜AFM和扫描电子显微镜对其进行了检测，分析了零部件表面粗糙度值的大小及影响因素、SiCw变形破坏机理、已加工表面微观结构及加工变质层特性。结果表明，超精密车削高碳化硅铝基复合材料零部件可以获得超精密级加工表面（如Ra11．5nm）；超精密车削过程中SiC，存在着三种主要变形破坏机理：直接剪断型、拔出型和压入型，且以直接剪断型为主。直接剪断的SiCw对表面粗糙度值影响最小，而后二者是影响表面粗糙度值达到超精密级的主要障碍；超精密加工零部件表面仍会产生很薄的加工变质层。     

H型动压气体轴承副加工技术

Ｈ型动压气体轴承副精度要求高，材料加工困难，通过对精密磨削、精密研磨工艺、稳定化处理技术等方面的研究，可使动压气体轴承副达到超精密级的加工精度。     

影响超精密加工表面质量的几种主要因素

分析和探讨了为获取被加工材料稳定的超精密表面所涉及的几个关键技术问题，包括超精密加工机床、刀具和环境条件时表面的影响以及超高精密表面的分析计成等几个方面。简述了加工机理和各环节误差补偿，并展望了这一研究领域的未来。     

基于PC的超精密金刚石车床CNC

介绍了一种基于ＰＣ的超精密金刚石车床ＣＮＣ系统的结构、软硬件的配置、以及性能指标，该系统专为超精密加工而研制，具有一系列适合超精密加工的特性。采用主从式的双处理器结构，在ＭｉｃｒｏｓｏｆｔＷｉｎｄｏｗｓ３１环境下运行，具有一定的开放性。编程分辨率为１ｎｍ，可同时控制三轴联动，并且还专门设计了超精密加工专用的特殊插补功能－ＳＰＣＩ。同时具备光学零件自动编程功能。     

变磁阻传感器定子和转子的加工技术

从理论上分析了变磁阻传感器的主要影响因素及其定子和转子的主要加工误差。选用高精度线切割机床线切割定子和转子各齿。采用精密研磨棒研磨加工定子内孔、选用精密车床，临床加工胶木芯轴与定子内孔摩擦定位加工定子外圆。选用精密磨床，临床加工精密磨胎，以转子线切割外圆定位、轴向压紧精密磨削转子内孔。再临床磨削胶木芯轴与转子内孔磨擦定位精密磨削转子外圆。上述加工方法实现了设计基准与工艺基准重合，提高了定位精度，减小了装夹变形，从而大大地减小了定子和转子各齿的附加累积分度误差。加工出来的定子和转子各齿相邻分度误差＜土３＇，累积分度误差＜土５＇，定子内孔和转子外圆的圆度＜Ｏ．００３，定子、转子的内孔和外圆同心度＜０．００６，经总装调试，传感器精度达到或超过了设计指标。     

红外引信反射镜精密注塑成型工艺

论述了精密镜面注塑模具的设计与工艺参数的选择。介绍了非球面光学反射镜注塑成型收缩率的准确设计，解决了镜面注塑中喷射造成的表面缺陷，以及高温高压成型、模腔热流道控温技术在镜面注塑工艺上的应用。达到了型面精度±０．０２ｍｍ，表面粗糙度Ｒａ０．０１２的要求。塑件脱模后，不需抛光即可直接镀铝膜，反射率ρ＞８１％，设计制造的模具和全套注塑工艺已应用于某型号的批生产。     

超精密加工技术

超精密加工技术,是以材料科学为基础制造工艺为中心的综合技术,对现代科学技术的发展起了重大的推动作用。 一、超精密加工的定义 什么是超精加工?究竟多大误差值才算超精密级?目前意见不一,且无明确的定义。国外有人将1～0.1μm定为精密加工;将0.1～0.01μm定为超精密加工(见日刊《精密机械》,1972,N02,津和秀夫的《超精密加工》一文)。日本在1975年提出“精密加工精度提案”     

超精密加工技术的现状及发展前景

一、概述 超精密加工技术和超精密测量技术是极为重要的基础技术,是衡量一个国家科学技术和武器发展水平的一个重要标志。一个国家如不掌握超精密加工技术并具备相应的生产能力,就很难涉足于现代尖端技术领域。因此,各国政府和军工部门对超精密加工技术都十分重视。近10年来超精密加工技术得到了加速发展,目前已成为强大的行业。超精密加工在美国     

反射式紫外天基单镜计算成像系统设计

紫外天基成像是目前对太阳观测的主要手段之一。针对紫外天基遥感对成像系统高分辨、轻量化的需求,开展了紫外天基单镜计算成像系统研究,应用“光学镜面设计”与“计算成像”相结合的思路,通过对球面、六次偶次非球面、十次偶次非球面、Q-type面、Zernike多项式面的天基反射镜成像光学系统设计,以及基于傅里叶叠层超分辨的计算成像分析,验证了该设计方法可在波长135 nm紫外光波段实现5.4°圆视场、分辨能力优于0.11 mm的设计指标。反射式六次偶次非球面具备一定的综合优势。     

大口径非球面加工中最接近参考球面的精确计算

摆臂轮廓测量技术要求将摆臂精准的装调至待检测非球面的最接近参考球面上，需要精确确定非球面的最接近参考球半径及球心位置，而常规的近似法、精确公式法以及最小二乘法不能满足计算的精度和效率等要求。为了弥补现有算法的不足，文章介绍了一种分阶段逼近最接近参考球半径的计算方法，该算法在最小二乘法的基础上，通过精确线搜索技术以及牛顿迭代法，实现了最接近参考球半径求解的高精度、高效率，并且应用于大口径非球面计算时迭代效率有了较大提高。计算实例结果显示，该算法满足摆臂测量时大口径非球面的最接近参考球半径的求解要求。     

基于刷扫和研磨的复合式小行星取样器取样过程仿真与分析

针对小行星表面微重力环境及样品机械属性未知的特点,提出了一种基于刷扫和研磨的复合式取样器设计方案。该取样器通过刷扫和研磨的复合方式进行取样,能够提高小行星表面取样任务的成功率。为了研究该取样器刷扫取样时刷轮叶片数、刷轮转速、推进速度、星壤参数等对取样效率的影响,研磨和刷扫复合取样的优越性以及刷扫和研磨时的驱动力矩,开展了样品颗粒相互作用建模及研磨取样动力学分析。基于离散元仿真软件EDEM,构建了取样器3D模型并仿真其在小行星表面取样,获得了样品收集质量与取样时间的关系曲线,分析了各个参数对取样效率的影响。结果表明:刷轮叶片数越多,刷轮转速越大,推进速度越大,取样器取样效率更高,刷扫和研磨的复合取样方法比起单一的刷扫取样,具有更高的取样效率。该研究为设计小行星取样器、取样参数设定和取样效果分析提供了依据。     

陶瓷CBN砂轮修锐效果的砂轮地貌评价

对磨削性能下降的陶瓷CBN砂轮进行不同程度的修锐,用激光三角法的砂轮地貌测量系统对各状态下砂轮地貌进行测量。得到了砂轮地貌的三维形貌和磨粒出刃高度、磨粒刃密度的变化特点,以此评价修锐效果。结果表明,陶瓷CBN砂轮的修锐对砂轮磨粒的出刃性、等高性和均匀性有很大改善。     

D406A钢板成形分析及防止拉深缺陷的对策

针对D406A钢板成形时容易产生开裂、起皱等缺陷的原因进行分析,选择优化的拉深工艺方案,软化处理拉深坯料,增加适当的热处理工序,正确选择和涂覆润滑剂,拉深过程中及时研磨模具工作面等。经验证,预防措施可保证拉深成形的合格率,拉伸件的质量稳定可靠。     

四刃交汇切刀的磨削工艺研究

针对电爆阀切刀的结构特点及质量要求,在分析切刀磨削难点的基础上,对切刀磨削方案,磨削过程控制及磨削注意事项进行了全面分析,得出了最佳的切刀磨削工艺方法。采用该磨削工艺方法进行切刀磨削试验和切刀切破膜片试验,试验结果均满足设计要求,证明了此磨削工艺能够生产出合格的四刃交汇切刀。     

挠性杆的镗加工技术

针对挠性杆的结构特点和加工难点,提出了有效的工艺措施,从装夹定位、刀具材料与几何参数选择、刃磨方法、切削用量的选择,以及挠性杆内应力的分析等方面详细地阐述了加工过程中的关键技术,解决了挠性杆镗削加工的技术难题。     

玻璃钢复合材料壳体机加工研究

根据某导弹玻璃钢壳体的结构特点和材料特性，分析了影响工件机加工的主要因素。提出在精细加工中采用聚晶金刚石刀具，选择合理的刀具几何参数；设计专用夹具提高定位精度；通过自然时效释放粗加工应力，提高零件形位公差精度；采用以磨代钻、代铣等工艺措施，提高材料的机加工精度，并解决了玻璃纤维分层和撕裂等问题。     

航天器表面电荷激发空间静电场规律研究

从带电表面微元出发，通过求解泊松方程，得到带电介质平板表面邻近空间静电势的解析表达式，建立介质表面电位-介电常数模型，求得了带电介质平板表面电位、表面带电量和介质介电常数三者之间的关系式。结合典型的航天器表面介质材料带电案例，对此类圆盘结构介质平板带电问题进行了仿真分析，结果表明，在介质材料表面电位一定的情况下，表面电荷激发的空间静电势值随距离的增大而减小，并且距离介质表面越近，电势的空间变化率越大；在介质材料带电量相等的情况下，介质表面电位随着介质介电常数的增大而减小，并逐渐趋于一个稳定值，所以在一定范围内选择介电常数较大的介质材料可以降低介质的表面电位，减小介质间发生静电放电的几率。     

几种高性能纤维的表面性能及其对界面粘接的影响

分别使用扫描电镜和X射线光电子能谱仪，对T-800炭纤雏、F-12有机纤维及新型超高强度PBO纤雏(聚对苯撑苯并双嗯唑)进行了物理与化学表征和分析，用SEM观察得出这三种纤雏表面物理形态差别清晰可见，T-800纤雏表面沟槽深且直径小，PBO纤雏表面极光滑且直径中等，F-12纤维直径最大且表面有微小沟槽。XPS定量分析表明，这三种纤维表面活性也不一样，T-800纤维表面活性较多，PBO纤维表面活性最差。纤维表面状态的差异体现在它们与树脂复合后的材料界面粘接性能上，T-800纤维的界面剪切强度(IFSS)高，F-12纤雏次之，PBO纤雏最差。