發(fā)布時間：2024-05-30 02:03

　　隨著我國對低軌光學衛(wèi)星需求的不斷增長,現(xiàn)有的光學元件制造模式存在著效率低、成本高、周期長等問題,嚴重影響了載荷研制效費比,為滿足對于中小口徑反射鏡縮短加工周期、降低制造成本的需求,本文針對鋁合金反射鏡制造環(huán)節(jié)中的關鍵技術展開研究。利用單點金剛石切削(Single Point Diamond Turning,SPDT)工藝加工鋁合金反射鏡,可以直接獲得滿足紅外光學系統(tǒng)成像質量要求的光學表面,為滿足更高成像質量的需求,鋁合金反射鏡的古典制造流程需要在SPDT后的鋁合金表面采用化學鍍的方式進行表面改性,然后再次進行SPDT以保證鍍層等厚,最后通過拋光獲得更高精度、表面質量的光學表面。而這種古典制造流程有一些不可避免的問題,比如鎳磷鍍層線脹系數(shù)與基底不匹配而帶來的雙金屬彎曲效應,在工藝流程上需要進行兩次SPDT,成本高且步驟繁瑣。采用新型制造流程直接對SPDT后的鋁合金表面進行拋光是解決上述問題的有效手段。本文對鋁合金反射鏡新型制造流程環(huán)節(jié)的關鍵技術展開研究與探索,主要包括以下四個方面的內容:1、對SPDT加工環(huán)節(jié)中的原位誤差來源進行系統(tǒng)分析及歸類。不同于傳統(tǒng)的小磨頭、磁流變、離子束等計算機控...

【文章頁數(shù)】：121 頁

【學位級別】：博士

【部分圖文】：

圖1.1SPDT表面粗糙度加工能力發(fā)展過程

傳統(tǒng)鋁合金反射鏡的上述工藝問題被逐個攻克，鋁合金反射鏡的精度有了很大程度的提高，在紅外波段已完全滿足光學系統(tǒng)成像質量的要求已經(jīng)具備在可見光波段成像的可能性，這為金屬反射鏡的應用提供了必要的條件。在此前提下，鋁合金反射鏡的低成本、制作周期短的優(yōu)勢凸現(xiàn)。單點金剛石車削(Single....

圖1.2實驗室配備的MTC350機床

的發(fā)展過程[1]。造流程設備的進步，SPDT技術已經(jīng)不只限于旋轉面、自由曲面的加工。其出色的延展性，易于通過普通的機械加工的輕量化結構均可以通過普通機械加工方式手段進行加工。鋁合金材料造價低，比剛度結構的機械穩(wěn)定性與熱穩(wěn)定性，這使其在航61-T6鋁合金目前被認為是最適宜S....

圖1.4X軸臺階實驗測試重復定位精度X軸通過單步臺階實驗獲得的重復定位精度如圖1.4所示，X軸重復定位精

圖1.3MTC350機床結構示意圖所示，機床為四軸系統(tǒng)，包含兩個直線運動軸X軸與Z軸，采用，光柵尺定位，光柵尺精度為0.1379μm每線對，每線對之間插值論定位反饋距離為0.008nm。MirrorBaseofthemachineX-axistableS....

圖1.6K&YDiamond公司提供的一份刀具波紋度檢測報告如圖1.6所示為K&YDiamond刀具公司提供的一份刀具產(chǎn)品波紋度檢

1.6K&YDiamond公司提供的一份刀具波紋度檢測報為K&YDiamond刀具公司提供的一份刀具產(chǎn)品弧刃，圓弧范圍如橫坐標所示為-100°至100°示單位為μm。如圖中所標，此刀具波紋度RMSSPDT過程切深一般為20μm以下，所用刀刃范glePo....

本文編號：3984409