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公开(公告)号:CN102962776B
公开(公告)日:2015-12-23
申请号:CN201210548466.6
申请日:2012-12-17
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种电场致流变射流抛光装置。包括工作舱、转台、机床、喷射装置、过滤器、搅拌箱、冷却装置、升压装置、导流管和电流变抛光液。机床具有三维直线运动;喷射装置固定在机床水平移动轴动装置上,并和转台上载物台面相对;工作舱将喷射装置和转台载物台密封;过滤器安置在工作舱和搅拌箱之间;冷却装置安置在搅拌箱外壁;升压系统安置在喷射装置和搅拌箱之间;系统各部件通过导流管连接组成液体回路。工作时,电流变抛光液经升压装置升压并输入通电喷射装置,经喷射装置塑形并发生电流变效应形成稳定的准直射流束,实现抛光;废液处理后循环使用。本发明结合电流变技术和射流技术,实现电流变抛光技术的高效、稳定和超光滑去除。
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公开(公告)号:CN102975124B
公开(公告)日:2015-10-28
申请号:CN201210549752.4
申请日:2012-12-17
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明公开了属于精密光学表面加工领域的一种抛光工具。包括支架、套筒、外壳、电机、电机架、转接件、转轴、轴承组件、密封组件、喷头、喷头螺母、线圈架、线圈和隔磁组件等。支架内固定有套筒;转轴通过轴承组件转动安装在套筒内,并通过密封组件与套筒实现旋转密封;利用转接件将转轴与电机转子固定,电机通过电机架固定在套筒上;利用喷头螺母将喷头固定在转轴下端;隔磁腔与腔盖配合卡紧线圈,整体通过线圈支架固定于套筒下端;外壳与套筒固定。工作时,电机驱动喷头转圈,液体通过设备内部通路经喷头喷出,再经过通电线圈产生的磁场后,抛光工件。本发明利用异形喷头旋转喷射获得比喷孔面积大的抛光斑,有效的提高了磁射流加工效率。
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公开(公告)号:CN103551925A
公开(公告)日:2014-02-05
申请号:CN201310418748.9
申请日:2013-09-13
Applicant: 北京理工大学
IPC: B24B1/00
Abstract: 本发明涉及一种叶片电极正负交替式电流变抛光装置。包括电机、联轴器、支撑杆、转轴、阳极导电圆筒、绝缘圆筒、叶片绝缘套、阴极抛光叶片、阳极抛光叶片等。阴极抛光叶片与转轴下端固定构成阴极,与阳极导电圆筒接触处用叶片绝缘套绝缘;阳极抛光叶片与阳极导电圆筒固定构成阳极,通过叶片绝缘套与转轴固定,并与阴极抛光叶片交替分布;圆环电刷置于电刷套凹槽内,并与阳极导电圆筒紧密接触。通电后,分布在阴极抛光叶片和阳极抛光叶片之间的电流变抛光液发生电流变效应,形成柔性抛光头,在叶片的带动下对工件实现抛光。本发明采用流线型叶片和交替分布的电场,实现较大的剪切速度,有效提高了电流变抛光效率。
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公开(公告)号:CN103317393A
公开(公告)日:2013-09-25
申请号:CN201310214081.0
申请日:2013-05-31
Applicant: 北京理工大学
IPC: B24B1/00
Abstract: 一种薄层流体式低应力抛光装置,属于超精密光学表面加工领域。包括密封工作舱、转台、阳极板、阳极探头、阴极平台、工件、第一导管、升压泵、升降台、第二导管、塑形嘴、液体收集装置等。工作时,将工件固定于转台,阳极板或阳极探头和阴极平台之间产生电场;电流变抛光液经搅拌均匀后由升压泵升压,流经第一、第二导管进入液体收集装置;在压力的作用下,液体流经塑形嘴进入薄层区域,在流动动力和剪切力的作用下,实现表面材料去除。本发明解决了薄型光学元件由于较大正向压力易导致工件破碎的问题,同时改善了小工具加工易导致中高频误差残留的情况,在高精度、无亚表面损伤、中高频可控的光学元件加工中发挥重要的作用。
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公开(公告)号:CN103234480A
公开(公告)日:2013-08-07
申请号:CN201310132121.7
申请日:2013-04-16
Applicant: 北京理工大学
IPC: G01B11/24
Abstract: 本发明公开了一种环形凸非球面的快速面形检测方法,基于球面自准直法利用光学设计软件仿真出凸非球面相对于最接近双曲面的波像差,在极坐标下利用Zernike多项式对波像差进行拟合,将极坐标下的波像差方程转化为直角坐标下的形式;使用数字波面干涉仪测量出非球面相对于双曲面的波像差,将实际波像差的矩阵和理论波像差的矩阵统一到同一坐标系下,让两个波像差的像素一一对应,然后将两个波像差的矢高做差法运算,即可得到非球面实际面形与理论面形的残差分布。本检测方法检测非球面的最大非球面度和非球面度梯度不仅取决于数字波面干涉仪内CCD阵列像元的大小和数目,还依赖于所选择的最接近双曲面的参数。本发明具有快速、准确、检测范围广等优点,具有广阔的市场前景。
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公开(公告)号:CN102997863A
公开(公告)日:2013-03-27
申请号:CN201210435137.0
申请日:2012-11-05
Applicant: 北京理工大学
IPC: G01B11/24
Abstract: 本发明涉及一种全口径光学非球面面形误差直接检测系统。包括干涉仪、标准球面透射镜头、一维电控平移台、五维精密电控平台及数控系统;通过一维和五维电控平台调整干涉仪和被测非球面的位置,使干涉仪产生的比较球面波与被测非球面某一内切圆相匹配,利用干涉仪测量出被测非球面与比较球面之间的波程差数据;提取波程差特征点数据并进行圆拟合,得到最佳匹配点位置,进而计算出比较球矢高方程;最后从波程差数据中减去非球面与比较球面方程间的理论矢高差,即得到被测非球面的面形误差信息。本发明无需辅助镜和补偿器,是一种高精度、高效率和经济型的非球面面形误差检测方法。
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公开(公告)号:CN102962764A
公开(公告)日:2013-03-13
申请号:CN201210548198.8
申请日:2012-12-17
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明公开了属于超精密光学表面加工领域的一种刚性偏心传动公自转气压施力数控抛光装置。包括电机、固定架、基座、带轮、皮带、万向节、气动旋转接头、自转轴、自转传递杆、公转块、燕尾滑块、燕尾槽、气缸、球头、抛光盘;工作时,通过调节燕尾滑块在燕尾槽中的位置来改变自转轴的偏心量;自转电机与自转轴通过可伸缩的万向节连接,实现自转运动的刚性传递;一定气压的气体依次通过气动旋转接头、中空的自转传递杆、中空的自转轴,进入气缸,对抛光盘施加确定的压力,最终实现对光学元件的确定性加工。本发明适用于大口径光学元件的超精密表面加工。
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公开(公告)号:CN102922420A
公开(公告)日:2013-02-13
申请号:CN201210435945.7
申请日:2012-11-05
Applicant: 北京理工大学
IPC: B24B39/06
Abstract: 本发明公开了属于超精密光学表面加工领域的一种可调大偏心量公转箱体式气压施力数控抛光装置。包括电机、减速机、气动旋转接头、固定架、齿轮、皮带、自转驱动杆、自转传递杆、自转轴、公转驱动套筒、公转箱体、自转轴固定块、偏心调节座、气缸、球头、抛光盘;工作时,通过调节自转轴固定块在偏心调节座上的位置,实现大偏心量的连续调节;气体依次通过气动旋转接头、自转驱动杆、自转轴传到气缸,最终对抛光盘施加压力,通过定量的改变气压来调节作用在抛光盘上的压力,实现对光学元件的确定性加工。本发明适用于大口径光学元件的超精密表面加工。
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公开(公告)号:CN101745866B
公开(公告)日:2011-08-31
申请号:CN201010105725.9
申请日:2010-02-04
Applicant: 北京理工大学
IPC: B24B29/04
Abstract: 本发明属于超精密光学表面加工工具领域,涉及一种电流变摆轴圆筒抛光装置。包括电机、支架座、连接杆、旋转轴、底座、圆环电刷,还包括阳极和阴极抛光装置、硬质绝缘材料;电机安装在支架座上;旋转轴一端用联轴器与电机转轴连接,一端与阴极抛光装置固定,抛光时旋转轴与工件轴成一定的角度;阳极和阴极抛光装置与硬质绝缘材料固定一体构成集成电极抛光头;支架和底座通过连接杆固定;电刷套利用螺栓固定在底座上;圆环电刷置于电刷套的凹槽内,并与阳极抛光装置上端紧密接触;工作时,电流变液聚集在集成电极抛光头边沿,当与工件接触并发生相对运动时,即实现抛光。本发明抛光装置正负极能整体旋转、旋转轴可任意摆动,适用于复杂光学表面的确定性加工。
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公开(公告)号:CN101774151A
公开(公告)日:2010-07-14
申请号:CN201010105735.2
申请日:2010-02-04
Applicant: 北京理工大学
IPC: B24B29/00
Abstract: 本发明属于精密光学加工技术领域,涉及一种电磁耦合式场致流变抛光工具。本发明基于电流变、磁流变效应,利用铁磁性材料充当抛光轴,当给电磁线圈施加直流低压时,抛光轴被磁化,与电磁线圈构成电磁铁,在抛光轴的尖端附近产生垂直分布的磁场;当在锥套、抛光轴两端施加直流高压时,可提供水平方向的电场,使得抛光头附近得到交叉场;当在金属片、抛光轴上施加直流高压时,得到垂直方向的电场,使抛光头附近得到平行场。电磁流变液在外加电、磁场的作用下发生流变效应,液体颗粒成链状分布并集中附在抛光头附近,形成“小尺寸柔性液体抛光头”,在电机的带动下与工件表面产生相对剪切运动,完成小口径非球面镜、异形镜、自由曲面镜的超光滑抛光。
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