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公开(公告)号：CN107389688B
公开(公告)日：2020-05-12
申请号：CN201710600243.2
申请日：2017-07-21
Applicant: 中国工程物理研究院激光聚变研究中心 , 哈尔滨工业大学
IPC: G01N21/88 , G01N21/95 , G01S11/12 , B23K26/00 , B23K26/354
Abstract: 本发明公开了一种大口径熔石英光学元件表面微缺陷多工位集成修复方法，将紫外激光预处理系统、显微检测系统和二氧化碳激光修复系统集中安装在多自由度熔石英光学元件定位平台上，实现三工位集成。对熔石英光学元件安装定位后，采用紫外激光光斑对光学元件表面进行全口径逐行往复式扫描预处理；然后利用显微检测系统对熔石英光学元件表面微缺陷进行全口径暗场扫描检测；最后选定需要修复的微缺陷兴趣点，通过CO2红外激光系统对光学元件表面微缺陷进行局部单点融熔修复，从而完成熔石英光学元件表面微缺陷的多工位集成修复，该工艺方法实现多工位集成，节约了各个工位的装夹时间至少150分钟，提高了微缺陷修复的效率。
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公开(公告)号：CN110389090A
公开(公告)日：2019-10-29
申请号：CN201910722708.0
申请日：2019-08-06
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01N15/02
Abstract: 一种大口径反射镜表面颗粒污染物亚像素尺寸标定方法，本发明的目的是为了解决现有像素级尺寸标定方法精度低的问题。过程为：一、将整个通光域均分为4×4个子区域，制备与子区域尺寸相同的标定板，并在标定板上预置不同尺寸的二氧化硅颗粒；二、将标定板依次放置在反射镜表面均匀分割的不同的子区域上，并分别采集不同区域的标定板图片；三、得到颗粒污染物在图像中的位置坐标、像素面积、像素直径、总灰度信息；四、在超景深显微镜下测量颗粒污染物的实际直径和实际面积；五、训练污染物面积、直径标定模型，由训练好的污染物面积、直径标定模型对测试样本进行估计。本发明用于表面颗粒污染物亚像素尺寸标定领域。
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公开(公告)号：CN110389088A
公开(公告)日：2019-10-29
申请号：CN201910722035.9
申请日：2019-08-06
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种大口径反射镜表面颗粒污染物在线监测方法，涉及工程光学技术领域。本发明是为了解决现有暗场检测方法，由于污染物具有尺寸小、数量少导致自动聚焦算法受图像背景影响，未综合考虑镜头制造误差与成像系统安装误差引起的成像畸变，由于图像背景复杂，污染物提取算法易造成漏检与误检的问题。本发明使光源发出的光以低角度双侧扫掠式辐照于反射镜表面，实现反射镜表面全口径辐照；使成像系统的焦面聚焦在反射镜表面，调整成像系统的曝光时间，实现目标点颗粒污染物和背景的分离，然后采集反射镜表面的图像；对采集到的图像进行畸变矫正、并去除矫正后图像中的背景光，然后对图像进行二值化处理，获得图像中的颗粒污染物信息。
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公开(公告)号：CN110000606A
公开(公告)日：2019-07-12
申请号：CN201910314542.9
申请日：2019-04-18
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种针对加工太赫兹慢波结构件的对刀方法，它涉及一种对刀方法。本发明解决了传统的机械式对刀方法对刀存在装夹误差，每次样件的加工都需要进行一次对刀，加工效率低的问题。步骤一、坐标系的建立与标定：步骤二、绝对运动、相对运动结合的精准对刀：在完成坐标系的建立以及相机及夹具体、工件的位置参数的初始值标定后，并将两个相机上获得图像的水平和竖直方向的像素进行标定；根据数控系统中设置的走刀速度、加速度参量，结合多次走刀实验中经过标定像素点的时间特性曲线，获得对刀过程中同时对其运动状态进行预判；采用软件补偿或减小放大实现精准对刀；步骤三、误差标定与补偿。本发明用于加工太赫兹慢波结构件装置的对刀。
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公开(公告)号：CN109605123A
公开(公告)日：2019-04-12
申请号：CN201910082202.8
申请日：2019-01-28
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种针对慢波结构件的超精密微铣削专用机床，它涉及一种机床。本发明解决现有微铣削机床在加工微小零件极易产生毛刺、裂纹和薄壁孤岛导致无法保证加工表面质量问题。水平工作台通过水平连接板与X轴直线运动平台的滑块固接，水平工作台的上端面上安装有B轴旋转工作台和水平CCD相机底座，工件夹具体设置在水平工作台的上端面上，两个机床侧座相对安装在机床底座总成的大理石平台的两侧，机床龙门座安装在两个机床侧座上，Z轴直线运动平台竖直安装在机床龙门座的横梁中部，C轴旋转工作台与Z轴直线运动平台的滑块固接，电主轴固定装置固定在C轴旋转工作台上，电主轴安装在电主轴固定装置上。本发明用于太赫兹慢波结构件超精密微铣削。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN106965090B
公开(公告)日：2019-01-18
申请号：CN201710186958.8
申请日：2017-03-24
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: B24B53/065 , B24B49/12 , B24B27/00
Abstract: 具有砂轮修整和磨削加工的两工位加工装置，属于超精密加工技术领域。解决了对小尺寸球头砂轮在安装后存在偏心量和加工过程中细磨粒球头砂轮磨损导致加工质量和面型精度变差的问题。本发明工作台的上表面等间隔开有T型槽，所述T型槽用于通过T型槽螺钉将两个CCD监测装置、电火花修正装置和工件主轴夹持件固定在工作台上；工件主轴过渡板通过定位块定位于工作台上，并通过T型槽螺钉紧固，工件主轴夹持件连接于工件主轴过渡板上，工件主轴安装于工件主轴夹持件的夹持孔内，并通过旋紧螺钉进行夹紧紧固；所述工件主轴的轴心方向与T型槽方向平行；工作台的四周设有工作台防护罩，所述工作台防护罩的内侧设有工件主轴装置防护罩，工件主轴与电火花修整装置之间设有上边缘高度可上下调节的防护风琴罩。本发明适用于砂轮修整和磨削加工使用。
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公开(公告)号：CN107263323B
公开(公告)日：2019-01-08
申请号：CN201710703097.6
申请日：2017-08-16
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明提供一种操作简单，实现方便，快捷，无需重复修整和磨削的对刀过程且保证砂轮较高的修整质量的超精密磨削异型薄壁结构件时球头砂轮在位修整方法，涉及一种加工工艺。本发明首先利用3号和4号对刀与监测装置标定球头砂轮在修整工位时的球心坐标及修整电极位置坐标；然后标定球头砂轮距1号对刀与监测装置的位置坐标；在超精密磨削中对球头砂轮进行监测并判断砂轮的磨损状态；暂停超精密磨削以对球头砂轮进行在位修整，采用4号对刀与监测装置监测电火花放电状态及球头砂轮的修整质量；修整后调整砂轮的球心位置，寻找磨削加工时的程序原点，并继续未完成的超精密磨削加工。
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公开(公告)号：CN108732185A
公开(公告)日：2018-11-02
申请号：CN201810554052.1
申请日：2018-05-31
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01N21/88 , G01N21/958 , B23K26/70
Abstract: 本发明提供一种非球面光学元件表面紫外预处理轨迹的规划方法，属于工程光学技术领域。本发明首先以非球面光学元件非球面的顶点为原点、以回转曲线旋转轴为Z轴、以非球面光学元件侧边平行方向为Y轴、以非球面光学元件出光面平行方向为X轴建立加工坐标系，并得到入光面的非球面方程，设置紫外激光预处理过程的加工参数，所述加工参数包括光斑大小、加工速度以及光斑重叠率；然后分别计算X、Y和Z轴的补偿函数；最后根据得到的补偿函数计算扫描设备的运动函数。本发明解决了现有紫外预处理技术出光面光斑的大小不恒定，导致紫外预处理效果差的问题。本发明可用于紫外激光预处理非球面光学元件，暴露亚表层缺陷。
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公开(公告)号：CN106826474B
公开(公告)日：2018-09-11
申请号：CN201710186960.5
申请日：2017-03-24
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: B24B19/00 , B24B27/00 , B24B41/02 , B24B51/00 , B24B53/06 , B24B53/12 , B24B41/04 , B24B49/12 , B24B47/20 , B24B47/22
Abstract: 小尺寸薄壁复杂结构件超精密磨削用机床，属于精密及超精密加工技术领域。本发明针对的是具有内凹面的小尺寸薄壁复杂结构件的超精密磨削加工较为困难的问题。本发明采用小尺寸球头砂轮以斜轴磨削方式对零件进行加工，砂轮主轴通过转台安装于Z轴运动平台上形成斜轴磨削装置，X、Y运动平台通过“十字”堆叠形式构成精密二维装置实现二维的平面运动。通过多轴控制系统控制运动平台实现四轴联动，形成零件的加工轨迹，并与主轴倾斜和转台旋转相配合避免加工过程中干涉的产生。同时具有磨削和电火花砂轮在位修整两工位，实现加工过程中球头砂轮的在位修整。本发明用于小尺寸薄壁复杂结构件超精密磨削用。
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公开(公告)号：CN107263323A
公开(公告)日：2017-10-20
申请号：CN201710703097.6
申请日：2017-08-16
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明提供一种操作简单，实现方便，快捷，无需重复修整和磨削的对刀过程且保证砂轮较高的修整质量的超精密磨削异型薄壁结构件时球头砂轮在位修整方法，涉及一种加工工艺。本发明首先利用3号和4号对刀与监测装置标定球头砂轮在修整工位时的球心坐标及修整电极位置坐标；然后标定球头砂轮距1号对刀与监测装置的位置坐标；在超精密磨削中对球头砂轮进行监测并判断砂轮的磨损状态；暂停超精密磨削以对球头砂轮进行在位修整，采用4号对刀与监测装置监测电火花放电状态及球头砂轮的修整质量；修整后调整砂轮的球心位置，寻找磨削加工时的程序原点，并继续未完成的超精密磨削加工。
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