第!"卷!增刊!华!中!科!技!大!学!学!报!自然科学版">-?’!"4)@’!#$$%年!!月!&’()*+,-./0.12’-3451’6785,’!9*:);84518.58<=1:1-."!A*;’!#$$%超精密气囊工具抛光方法的研究宋剑锋D!姚英学D!谢大纲D!高!波#!D哈尔滨工业大学机电工程学院"黑龙江哈尔滨D"$$$D##北京印刷学院印刷与包装工程学院"北京D$#B$$$摘要!针对气囊数控抛光获得高精密非球曲面零件的方法#分析了气囊抛光实验样机的结构&运动控制系统组成&柔性气囊的构成以及气囊进动运动方式和气囊抛光的加工原理’研究了气囊抛光工艺扩展可行性以及抛光过程中控制工件面形&表面质量和处理边缘效应的方法’研究表明气囊抛光工艺具有可扩展性’在试制的实验样机上进行了工艺参数综合实验#实验结果表明%利用气囊抛光方法可以加工出超精密光滑的表面#该方法是加工和制造超精密光学表面的有效方法’关!键!词!数控抛光$气囊式工具$非球面$超精密中图分类号!7QB"E"7Q%I!!文献标识码!K!!文章编号!DB%DCI"D#!#$$%"4DC$D$IC$ID0</,2)<&0.$"3.15%(%2)-2))10022&32&%(+%)*#10+2/:A%(F’$%3C%(D!*$A*’%(R"8D!@’C1$($%(D!K$A/A#!D45,--?-3A85,*.15*?*.=<?85:;15*?<./1.88;1./#(*;M1.N.O:1:):8-3785,.-?-/H#(*;M1.D"$$$D#P,1.*$#45,--?-3J;1.:1./*.=J*5c*/1./<./1.88;1./#a81‘1./N.O:1:):8-3Q;*@,15P-GG).15*:1-.#a81‘1./D$#B$$#P,1.*"4-(0.$50%7,8M-..8::--?@-?1O,1./5-.:;-??8=MH5-G@):8;1O*.8RG8:,-=G*.)3*5:);1./:,8)?:;*C@;851O1-.*O@,8;15@*;:O’N.:,1O@*@8;#31;O:?H:,8O:;)5:);8-3:,8:;1*?CG*.)3*5:);1./G*5,1.8#:,85-.31/);*:1-.-3c1.8:155-.:;-?OHO:8G*M-)::,8:;1*?CG*.)3*5:);1./G*5,1.8#:,8O:;)5:);8-33?8S1M?8M-..8:*.=:,8G-=8-3@;858OO1-.G-28G8.:*;8*.*?H+8=;8O@85:128?H’K.=:,8.:,8O);3*583-;G*.=:8S:);85-.:;-?#:,8=1O@-O*?-38=/883385:*.=:,88S@*.O1M?838*O1M1?1:H-3:,8M-..8:@-?1O,1./@;-58OO8O*;8O:)=18=1.=8:*1?’7,81.28O:1/*:1-.1.=15*:8O:,*::,8M-..8:@-?1O,1./:85,.-?-/H1O8SC:8.O1M?8’aH:,88S@8;1G8.:O1.:8/;*:8=@;-58OO@*;*G8:8;O-.:,8:;1*?CG*.)3*5:);1./G*5,1.8#1:1OO,-R.:,*::,8)?:;*C@;851O1-.O);3*58:8S:);85*.M8-M:*1.8=MH:,8M-..8:@-?1O,1./G8:,-=#R,15,1O83385:128*.=*@@?15*M?81.G*.)3*5:);1./:,8)?:;*C@;851O1-.@*;:O’61,72./(%5-G@):8;5-.:;-??8=@-?1O,1./$M-..8::--?$*O@,8;15$)?:;*C@;851O1-.!!非球面光学元件广泛应用于航天&航空&国防能很好地和工件吻合’等工业’由于非球面光学元件的曲率半径随着空气囊式抛光技术采用具有一定充气压力的球间坐标系的变化而各不相同#获得高精密非球曲形气囊作为抛光工具#不仅可以保证抛光头与被面零件是国内外学者面临的难题’近年来新的抛抛光工件表面吻合性好#而且可以通过调节压力#光方法迅速发展起来#主要有小工具抛光方法&磁控制抛光效率和被抛光工件的表面质量#是一种流变抛光&应力盘抛光&离子束抛光&计算机控制具有发展潜力的非球曲面抛光方法’#$DD(’本文重光学表面成型技术等’D(’现有的主流抛光方点介绍气囊进动抛光的加工原理#研究面形控制&法)))数控抛光方法存在的显著缺点是抛光头不表面质量控制&边缘效应的处理以及气囊抛光工收稿日期!#$$BCD#CD#’作者