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原文传递一种离轴多反成像系统加工方法

专利名称：	一种离轴多反成像系统加工方法
摘要：	本发明涉及一种离轴多反成像系统加工方法，包括下列步骤：设计满足实际需求的离轴多反成像系统，通过光学仿真分析并保证设计满足所要求光学条件，同时尽可能使得反射镜面形满足加工装置结构约束特性，根据X轴方向上的投影分布进行拟合，确定回转中心位置和回转半径；根据加工特性、具体面形和材料的切削性能，设计合适的切削参数和刀具几何参数；根据设计好的加工参数进行刀具路径的生成，之后对其进行刀具补偿得到补偿后实际的刀具路径，使得各个运动轴的运动轨迹和最终加工刀具轨迹是C2连续的；将工件吸附于机床主轴，完成整个面形的加工。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	天津;12
申请人：	天津大学
发明人：	张效栋;李泽骁;米照勋
专利状态：	有效
申请日期：	2019-05-25T00:00:00+0800
发布日期：	2019-08-16T00:00:00+0800
申请号：	CN201910442711.7
公开号：	CN110126101A
代理机构：	天津市北洋有限责任专利代理事务所
代理人：	程毓英
分类号：	B28D1/22(2006.01);B;B28;B28D;B28D1
申请人地址：	300072 天津市南开区卫津路92号
主权项：	1.一种离轴多反成像系统加工方法，包括下列步骤： (1)设计满足实际需求的离轴多反成像系统，通过光学仿真分析并保证设计满足所要求光学条件，同时尽可能使得反射镜面形满足加工装置结构约束特性，称待加工的反射镜毛坯为工件；对所设计的离轴多反成像系统面形进行分析，根据X轴方向上的投影分布进行拟合，确定回转中心位置(P,Q)和回转半径Rrot； (2)根据加工特性、具体面形和材料的切削性能，设计合适的切削参数和刀具几何参数； (3)根据设计好的加工参数进行刀具路径的生成，之后对其进行刀具补偿得到补偿后实际的刀具路径，补偿方法为X轴方向的平移补偿，最后对加工的刀具路径进行平滑，平滑方法为按照C轴运动为基准，分别对Z轴和X轴的运动轨迹进行平滑，使得各个运动轴的运动轨迹和最终加工刀具轨迹是C2连续的； (4)将工件吸附于机床主轴，确定工件中心与主轴回转中心保持一致，加工时主轴旋转带动工件旋转，刀具在X轴方向上往复运动，转动至不同角度时切削不同深度，同时结合Z轴方向的进给，完成整个面形的加工。 2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤1中，确定回转中心位置(P,Q)和回转半径Rrot的方法如下：当加工某一点时，转轴中心与该点的距离等于回转半径，在某一截面中，以加工目标面截线上各点为圆心，回转半径Rrot为半径作圆，需要保证各个圆不能包含该截面上工件内所有空间，在此情况下回转半径越大，各个轴所需的运动位移量越少，此时在回转半径尽可能大的情况下，将回转中心放置于各个圆都不包含的中心区域处能使各轴运动更少，对于中心区域，选取某一点定为回转中心，从使各轴运动尽可能少的角度考虑，应使各点到回转中心的分布尽可能密集，通过计算该截面上加工目标面各点到回转中心距离的方差，并求其最小值的方式求取回转中心位置，得到理想回转中心位置(P,Q)和回转半径；用该方法计算得到的回转中心实际上是目标加工面截线的内接圆圆心，即控制回转半径Rrot使得中心区域缩小到正好只有一个点，该点即为内接圆圆心，每一层理想情况下将回转中心放置于此能保证各个轴运动最小，对于所有截面，分别用此方法计算求得每一层的回转中心位置和回转半径，求取其平均值作为实际装调时的回转中心位置，并计算获得回转半径。
所属类别：	发明专利