Vortrag über aktuelle Forschungsaufgaben der Ultrapräzisionsbearbeitungstechnik

Forschung zu ultrapräzisen Verarbeitungsgeräten und -technologien

Nach Jahren harter Arbeit nimmt die Entwicklung heimischer Ultrapräzisionsverarbeitungsgeräte langsam Gestalt an. Die Indikatoren vieler Geräte, einschließlich Verarbeitungssystemen für asphärische Oberflächenverbundwerkstoffe, haben das weltweit höchste Niveau erreicht oder sich ihm angenähert. Hinsichtlich der Bedienbarkeit und anderer Aspekte besteht noch eine gewisse Lücke. Um die Rolle der Ausrüstung besser erfüllen zu können, sind weitere Investitionen in Arbeitskräfte und materielle Ressourcen erforderlich.

Mit der Entwicklung von Wissenschaft und Technologie werden fortschrittlichere neue Funktionsmaterialien und Strukturmaterialien eingesetzt, darunter neue Materialien mit hoher Festigkeit und Härte, intelligente Materialien, neue Halbleitermaterialien usw. Als erstes muss das Verarbeitungsproblem gelöst werden. Zum Beispiel Forschung zur Verarbeitungstechnologie von SiC-verstärkten Verbundwerkstoffen, die in Satellitenkameras verwendet werden, Forschung zur Ultrapräzisionsdrehtechnologie von Infrarotmaterialien wie Germanium, einkristallinem Silizium und Kalziumfluoridglas sowie Forschung zur Fly-Cutting-Verarbeitungstechnologie von KDP-Kristall (Laser-Kernfusion) Warten Sie.

Forschung zur hochpräzisen Bearbeitungs- und Inspektionstechnologie komplexer gekrümmter Oberflächen (Leitfaden: Beschreiben Sie kurz die sechs Merkmale der CNC-Bearbeitung bei Reifenformen)

Die Anwendung asphärischer Teile ist sehr vielfältig. Dadurch kann das Gewicht des optischen Systems reduziert, die Bildqualität verbessert und die Zuverlässigkeit des Systems erhöht werden. Insbesondere die Anwendung nichtaxialer Paare in asphärischen Oberflächen verbessert die Leistung des gesamten Systems erheblich. Derzeit ist es in China nicht möglich, solche Oberflächen zu bearbeiten.

Große und mittelgroße asphärische Oberflächen-Ultrapräzisionsbearbeitungsgeräte und Technologieforschung

Derzeit haben ausländische Länder das Verbot von Geräten zur Bearbeitung asphärischer Oberflächen teilweise aufgehoben. Beispielsweise hat Nanoform250 mehrere ins Inland importiert, aber Geräte zur Bearbeitung asphärischer Oberflächen mit einem Bearbeitungsdurchmesser von 300 mm oder mehr sind strengstens verboten, aber dieser Teil der Teileanzahl nimmt in einigen Branchen einen beträchtlichen Anteil ein und ist daher dringend geworden Aufgabe, schnellstmöglich Ultrapräzisionsbearbeitungsgeräte für mittlere und große asphärische Oberflächen zu entwickeln. Mehrere inländische Einheiten, darunter Laboratorien, haben einen gewissen Grad an technischer Anhäufung in der Forschung von ultrapräzisen Bearbeitungsgeräten und Bearbeitungstechnologien für asphärische Oberflächen angesammelt. Auf dieser Grundlage sollten gemeinsame Anstrengungen unternommen werden, um sich auf die Bewältigung zentraler Probleme zu konzentrieren.

Entwicklung von nicht-axialsymmetrischen optischen Geräten zur Bearbeitung gekrümmter Oberflächen (Fünf-Achsen-CNC-Ultrapräzisionsbearbeitungszentrum)

Die Leistung nicht-axialsymmetrischer optischer Oberflächen ist der von axialsymmetrischen asphärischen Oberflächen überlegen. Derzeit können nur die USA und Russland solche Produkte verarbeiten. Obwohl viele inländische Hochschulen und Universitäten verschiedene Bearbeitungstechniken für nicht-axialsymmetrische optische Oberflächen erforscht haben, wie z. B. numerisch gesteuertes Polieren, Ultrapräzisionsdrehen und andere Methoden, waren sie noch nicht in der Lage, Produkte wirklich zu verarbeiten. Daher sollte das Land die Entwicklung von fünfachsigen CNC-Ultrapräzisionsbearbeitungszentren vorantreiben und auf dieser Grundlage Forschung zur nicht-axialsymmetrischen optischen Oberflächenbearbeitungstechnologie betreiben.

Forschung zur ultrapräzisen Prüftechnologie asphärischer Oberflächen

Die Technologie zur Erkennung asphärischer Oberflächen ist das erste Schlüsselproblem, das bei der Bearbeitung optischer asphärischer Oberflächen gelöst werden muss, insbesondere im Hinblick auf die nationalen Bedingungen meines Landes. Zumindest im Moment kann zur Bearbeitung optischer asphärischer Oberflächen nur manuelles Hilfsschleifen verwendet werden, und das Messproblem wird prominenter. Nur durch genaues und schnelles Messen der Fehler der Teile im Bearbeitungsprozess können die Arbeiter entsprechend schleifen, um hochpräzise asphärische optische Teile zu erhalten. Im Vergleich zur asphärischen Oberflächenbearbeitungstechnologie hinkt die Messtechnik dem Ausland weit hinterher. Die optische Inspektionstechnologie für asphärische Oberflächen sollte in der Lage sein, den Oberflächenfehlerstatus während der Spiegelbearbeitung schnell zu beurteilen, zufälliges Feedback zu geben, um weitere Korrekturanweisungen zu geben und die Endkontrolle der Teile zu lösen.

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