[发明专利]一种高平面度环型大口径反光镜的车削方法

说明书

本发明涉及一种高平面度环型大口径反光镜的车削方法，该车削方法的步骤为，S1、安装转接治具；S2、粗加工反光镜的第一面；S3、精加工反光镜的第二面；S4、补偿加工反光镜的第二面；S5、精加工反光镜的第一面；S6、补偿加工反光镜的第一面；S7、取下反光镜并清洁。通过转接治具的装夹以及设计，能够实现对反光镜的两个面进行加工并保证相应的精度，同时能够解决在加工过程中受力不均等现象；针对光学零部件高精度加工要求，在现有的精密机械加工设备基础上，通过改善工装治具结构、优化工艺、进行特定补偿等方法可实现高于机床自身精度的超精密加工。

技术领域

本发明涉及精密仪器零部件的加工与生产，尤其是涉及一种高平面度环型大口径反光镜的车削方法。

背景技术

光学中平面镜是唯一能成完善像的光学元件，它不改变光束的同心性质，经平面镜反射后，发散的同心光束仍是发散的同心光束，会聚的同心光束仍是会聚的同心光束。

目前对于平面度要求高的光学零件加工通常选择磨削后研磨抛光的方式。但基于零件尺寸大、材料软的特点，此方法加工时受排屑不及时以及设备自身精度的影响，加工出的实际精度无法达到设计要求(平面度要求0.3um)。而靠人工或研抛设备进行研磨，虽可达到镜面的要求，但效率低下。

随着科技的发展，光学零件对加工精度提出了更高的要求。更高加工精度的实现，不仅仅依托于机床自身的精度，需要控制的因素还有很多，比如说工装治具装配累计误差等。所以对于诸多因素中，需要分析出影响最大的几个因素，并进行解决，对于切实存在而又无法消除的误差，则需要进行最后的加工补偿，以实现超精密加工。

发明内容

本发明是针对现有技术存在的问题，提供一种高平面度环型大口径反光镜的车削方法。

本发明解决上述问题提供的技术方案为：一种高平面度环型大口径反光镜的车削方法，该车削方法的步骤为，

S1、安装转接治具，将转接治具安装于机床主轴上；

S2、粗加工反光镜的第一面，将反光镜安装在转接治具上，粗加工反光镜的第一面；

S3、精加工反光镜的第二面，将反光镜翻转安装于转接治具上，以第一面为基准定位，精加工反光镜的第二面；

S4、补偿加工反光镜的第二面，取下反光镜并用圆度仪进行平面度检测，之后将反光镜以第一面为基准重新安装在转接治具上，根据检测结果并结合预先多次试验总结的规律，进行补偿加工；

S5、精加工反光镜的第一面，将反光镜再次翻转安装于转接治具上，以第二面为基准定位，对反光镜进行打圆处理，精加工反光镜的第一面；

S6、补偿加工反光镜的第一面，取下反光镜并用圆度仪进行平面度检测，之后将反光镜以第二面为基准重新安装在转接治具上，根据检测结果并结合预先多次试验总结的规律，进行补偿加工并达到所需平面度；

S7、取下反光镜并清洁。

进一步具体的，在所述的步骤S1中转接治具包括与机床主轴接触的第一转接面、与反光镜接触的第二转接面，所述的第一转接面与第二转接面平行度小于0.5μm。

进一步具体的，在所述的步骤S2中安装反光镜的方法为，首先通过反面吊螺丝的方法固定反光镜，之后在反光镜与转接治具接触的位置点胶，待胶液晾干后，拧松螺丝。

进一步具体的，在所述的步骤S2中对反光镜的第一面粗加工至见光即可。

进一步具体的，在所述的步骤S3中安装反光镜的方法为，选取大于反光镜中心孔且小于反光镜直径的压板，所述的压板盖住反光镜中心孔并通过固定螺栓将压板四周固定，进行打圆处理，之后在压板与转接治具之间安装定位螺栓，所述的定位螺栓位于反光镜的轴线上，最后将固定螺栓松开。