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公开(公告)号：CN107687832A
公开(公告)日：2018-02-13
申请号：CN201710688241.3
申请日：2017-08-12
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明公开了一种采用接触式轮廓仪检验Wolter-Ⅰ型芯轴表面质量的测试系统及方法，所述测试系统由轮廓仪和辅助调整装置两部分构成，所述辅助调整装置包括X轴直线位移台、水平回转转台、竖直面回转转台以及装卡工件的卡盘，其中：X轴直线位移台固定安装在轮廓仪检测平台的台面上，水平回转转台固定安装在X轴直线位移台上，竖直面回转转台固定安装在水平回转转台上，卡盘固定安装在竖直面回转转台上，用于装卡芯轴。本发明能够完成Woler I型芯轴的尺寸误差、表面粗糙度、波纹度和形状误差等性能指标的检验，无需使用其他额外的超精密测量仪器，减少了超精密测量仪器的购置成本，减少了测量次数，提高了测量效率。
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公开(公告)号：CN107570967A
公开(公告)日：2018-01-12
申请号：CN201710725058.6
申请日：2017-08-22
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: B23P15/00
Abstract: 本发明公开了一种Wolter-I型精密芯轴的制造工艺，其工艺流程为：铝合金圆棒料毛坯→两步粗车削芯轴毛坯→测量→芯轴表面化学镀镍磷合金→低成本精密车削芯轴→测量→低成本自动抛光芯轴→测量→手工修正抛光芯轴→测量→芯轴完成。本发明在Wolter-I型反射镜制造工艺过程中为保证加工轮廓的精度，对复制用光学芯轴的制造采用工具中心沿着待加工轨迹等距线运动的方法，在XZ两轴数控机床中完成光学芯轴的车削和抛光工艺，提高了车削和抛光后芯轴的表面轮廓形状精度，减少了使用三轴以上的多轴数控机床进行车削、磨削和抛光的设备成本和加工成本，从而降低了复制用光学芯轴和Wolter-I型反射镜的制造成本。
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公开(公告)号：CN107687832B
公开(公告)日：2019-08-16
申请号：CN201710688241.3
申请日：2017-08-12
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明公开了一种采用接触式轮廓仪检验Wolter‑Ⅰ型芯轴表面质量的测试系统及方法，所述测试系统由轮廓仪和辅助调整装置两部分构成，所述辅助调整装置包括X轴直线位移台、水平回转转台、竖直面回转转台以及装卡工件的卡盘，其中：X轴直线位移台固定安装在轮廓仪检测平台的台面上，水平回转转台固定安装在X轴直线位移台上，竖直面回转转台固定安装在水平回转转台上，卡盘固定安装在竖直面回转转台上，用于装卡芯轴。本发明能够完成Woler I型芯轴的尺寸误差、表面粗糙度、波纹度和形状误差等性能指标的检验，无需使用其他额外的超精密测量仪器，减少了超精密测量仪器的购置成本，减少了测量次数，提高了测量效率。
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公开(公告)号：CN108356608A
公开(公告)日：2018-08-03
申请号：CN201810134950.1
申请日：2018-02-09
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: B24B1/00
Abstract: 本发明公开了一种确定性抛光Wolter-I型光学芯轴的方法，所述方法包括如下步骤：(1)确定去除高度和抛光球的球径；(2)确定接触区域半径并计算出接触压力；(3)确定Preston系数；(4)计算抛光球球心的运动轨迹和各个抛光点处的驻留时间；(5)编写数控加工程序，实现弹性球体抛光工具运动轨迹的控制，并通过数控延时指令对弹性球体抛光工具在抛光点处的驻留时间t进行控制；(6)在弹性球体抛光工具表面贴附抛光布，选择合适的抛光液按照预先计算的抛光参数进行芯轴表面抛光。本发明的抛光方法可将球形抛光工具集成到车削加工设备中，实现芯轴车削和抛光加工的一次完成，提高芯轴加工精度和加工效率。
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公开(公告)号：CN107561609A
公开(公告)日：2018-01-09
申请号：CN201710724368.6
申请日：2017-08-22
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明公开了一种复制制造Wolter-I型反射镜的工艺，其工艺流程为：复制所用的精密芯轴制造→PVD工艺涂敷DLC膜层→PVD工艺涂敷金膜反射层→电铸镜壳→对镜壳表面修整→利用脱模装置在低温制冷室内将反射镜从芯轴上释放→清洗反射镜表面。本发明在复制金膜和芯轴表面之间涂敷DLC作为脱膜层，可以有效防止脱模过程中金膜的破损，有利于复制金膜从芯轴上顺利脱下；镀金膜时在芯轴回转表面和两个端面同时进行，防止电铸过程中电铸镍从芯轴端面金膜与芯轴表面之间渗入；延长电铸时间，可以提高镜壳的强度，防止变形，而且易于脱壳、运输和安装；在低温室内通过辅助脱壳装置使芯轴与镜壳分离，避免了反射镜制造成本增加和健康危害。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN105867311B
公开(公告)日：2018-03-06
申请号：CN201610239408.3
申请日：2016-04-18
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G05B19/4103
Abstract: 本发明公开了一种圆弧刃金刚石刀具精密车削高陡度非球面方法，通过给定的加工指标，计算插补分段数及插补点个数，优化插补弦长，确定刀心的运动轨迹，以保证车削过程中刀具圆弧刃与工件子午剖面曲线在插补点处相切。本发明利用金刚石刀具圆弧刃与工件相切进行加工，无需B轴参与即可完成高陡度非球面的高精度加工，在不增加B轴的条件下解决了加工高精度、大陡度非球曲面的问题，避免由于增加运动B轴而引入的单轴安装和控制误差，以及多轴协调误差，同时大大降低了机床的制造成本，进而降低了高陡度非球面的加工成本。
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公开(公告)号：CN105867311A
公开(公告)日：2016-08-17
申请号：CN201610239408.3
申请日：2016-04-18
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G05B19/4103
CPC classification number: G05B19/4103 , G05B2219/34092
Abstract: 本发明公开了一种圆弧刃金刚石刀具精密车削高陡度非球面方法，通过给定的加工指标，计算插补分段数及插补点个数，优化插补弦长，确定刀心的运动轨迹，以保证车削过程中刀具圆弧刃与工件子午剖面曲线在插补点处相切。本发明利用金刚石刀具圆弧刃与工件相切进行加工，无需B轴参与即可完成高陡度非球面的高精度加工，在不增加B轴的条件下解决了加工高精度、大陡度非球曲面的问题，避免由于增加运动B轴而引入的单轴安装和控制误差，以及多轴协调误差，同时大大降低了机床的制造成本，进而降低了高陡度非球面的加工成本。
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公开(公告)号：CN107570967B
公开(公告)日：2019-04-26
申请号：CN201710725058.6
申请日：2017-08-22
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: B23P15/00
Abstract: 本发明公开了一种Wolter‑I型精密芯轴的制造工艺，其工艺流程为：铝合金圆棒料毛坯→两步粗车削芯轴毛坯→测量→芯轴表面化学镀镍磷合金→低成本精密车削芯轴→测量→低成本自动抛光芯轴→测量→手工修正抛光芯轴→测量→芯轴完成。本发明在Wolter‑I型反射镜制造工艺过程中为保证加工轮廓的精度，对复制用光学芯轴的制造采用工具中心沿着待加工轨迹等距线运动的方法，在XZ两轴数控机床中完成光学芯轴的车削和抛光工艺，提高了车削和抛光后芯轴的表面轮廓形状精度，减少了使用三轴以上的多轴数控机床进行车削、磨削和抛光的设备成本和加工成本，从而降低了复制用光学芯轴和Wolter‑I型反射镜的制造成本。
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公开(公告)号：CN107561609B
公开(公告)日：2019-10-01
申请号：CN201710724368.6
申请日：2017-08-22
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明公开了一种复制制造Wolter‑I型反射镜的工艺，其工艺流程为：复制所用的精密芯轴制造→PVD工艺涂敷DLC膜层→PVD工艺涂敷金膜反射层→电铸镜壳→对镜壳表面修整→利用脱模装置在低温制冷室内将反射镜从芯轴上释放→清洗反射镜表面。本发明在复制金膜和芯轴表面之间涂敷DLC作为脱膜层，可以有效防止脱模过程中金膜的破损，有利于复制金膜从芯轴上顺利脱下；镀金膜时在芯轴回转表面和两个端面同时进行，防止电铸过程中电铸镍从芯轴端面金膜与芯轴表面之间渗入；延长电铸时间，可以提高镜壳的强度，防止变形，而且易于脱壳、运输和安装；在低温室内通过辅助脱壳装置使芯轴与镜壳分离，避免了反射镜制造成本增加和健康危害。
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公开(公告)号：CN108356608B
公开(公告)日：2019-09-24
申请号：CN201810134950.1
申请日：2018-02-09
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: B24B1/00
Abstract: 本发明公开了一种确定性抛光Wolter‑I型光学芯轴的方法，所述方法包括如下步骤：(1)确定去除高度和弹性球体的球径；(2)确定接触区域半径并计算出接触正压力；(3)确定Preston系数；(4)计算弹性球体球心的运动轨迹和各个抛光点处的驻留时间；(5)编写数控加工程序，实现弹性球体运动轨迹的控制，并通过数控延时指令对弹性球体在抛光点处的驻留时间进行控制；(6)在弹性球体表面贴附抛光布，选择合适的抛光液按照预先计算的抛光参数进行芯轴表面抛光。本发明的抛光方法可将球形抛光工具集成到车削加工设备中，实现芯轴车削和抛光加工的一次完成，提高芯轴加工精度和加工效率。
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