螺纹数控车削加工的工艺分析

螺纹加工方法最常见的是数控车削加工.探讨数控车削加工时根据不同的加工精度、不同的加工材料,分别选取不同的编程指令、不同的工件装夹方式、不同的加工刀具、不同的切削参数等,在实际螺纹数控车削加工中的合理性.探析螺纹数控加工的特殊性,探索如何实现精确控制螺纹数控车削加工,以及在实际加工中生产出高效、高精、稳定可靠的螺纹产品.     

单点金刚石精密数控车削加工技术及发展前景分析

针对我国红外热像仪、探测仪及惯性约束核聚变工程对红外晶体类光学元件的需求,开展了单点金刚石精密数控车削加工技术的研究,分析了单点金刚石精密数控车削加工技术的特点及应用范围、机床整体布局及主体结构型式。介绍了该项技术在国内外的发展现状和趋势,对该项技术的应用发展前景进行了分析和预测。在消化和引进国外先进制造技术和最新研究成果的基础上,突破单点金刚石精密数控车削加工的关键制造技术,解决了我国光学非球面精密数控车削加工技术和设备依赖引进的问题,实现了单点金刚石精密数控车削加工技术及设备的国产化,提高了我国红外光学元件的精密加工技术水平和设备制造能力。     

高效光学加工技术

本工作主要包括KDP晶体单点金刚石车削加工和是非球面透镜数控抛光技术。     

超声变幅杆的超声精密加工

本文探讨了超声变幅杆的精密加工．作者研制了双刀反间进给超声车削装置和单刀正向进给超声车削装置，采用了具有频率跟踪系统的晶体营型超声波发生器．超声车削设备连续140min工作时，频率漂移量只有29HZ，最高温度只有38℃．试验结果表明，加工精度可达IT7－ITS，表面粗糙度几可达0．4－0．8m，加工效率提高15倍，有效地解决了超声变幅杆的精密加工难题．     

曲面现场检测工艺技术

目前数控车削回转曲面的加工及检测需要由三坐标测量机多次检测来实现，而一般机械加工车间的数控车削设备与三坐标测量机常常是多对一的配置关系，易造成待检产品在三坐标测量机处积压，消耗过多无效时间，影响产品的制作周期。另外，产品检测需从机床上卸下，检测后需重新找正装夹，这样即延长了加工的辅助时间，又增加了误差的可能性。针对此现状本项研究的目的是将三坐标的检测原理应用到数控车床上，利用机床自身的坐标系统进行数据采样，在加工误差于允许的范围内，在不进行重复装夹的前提下完成数控车削回转曲面的现场检测。具体方案为接触式检测法，该方法采用不带压力或位移传感器的机械式球形测头进行数据采用，测头表面与工件表面的接触状况用弱电流电路通过发光二极管显示，     

复杂型面零件快速建模及成型技术

利用复杂型面零件的三维光学扫描数据，快速形成三维点云数据；通过正向设计，形成三维数字模型；经过计算机编程处理，生成数控加工程序及工艺文件，并直接传输给数控设备，进行数控加工。从而实现复杂零件的快速建模及加工。     

超声振动车削装置设计

在切削加工领域，提高加工精度方法很多，其中一个非常重要的研究方向在于努力减小切削过程中的切削力和切削热。超声振动切削技术在降低切削力和切削热方面有重要的作用，可以较好地解决难加工材料、难加工零件以及精密加工等方面的一些工艺问题。为了推广应用这项新技术，文章基于超声振动切削理论，设计了一套超声振动车削装置，为实现黑色金属薄壁零件的精密加工提供了新的途径。     

现代数控刀具现状及发展趋势

数控机械加工技术的发展，促进了数控刀具材料及结构的发展。本文简介现代数控刀具的现状及发展趋势。     

超声振动干式车削钨基合金刀具的磨损行为

采用超声振动干式车削方法对钨基合金材料进行切削加工试验，对比涂层刀具及H13A刀具材料振动车削钨基合金的磨损情况，研究其磨损行为。     

平面数控抛光工艺优化技术

为了满足“神光”-Ⅲ装置对大批量大口径光学元件的需求，解决加工精度以及加工效率等方面的问题，对计算机控制光学表面成型技术（CCOS）进行了多方面的研究。在对平面数控软件进行了深入的研究工作后，结合高精度干涉检测手段，对数控工艺软件进行了大幅的改进。     

五轴联动数控加工后置处理器的定制

对于需要4轴或5轴联动才能完成加工的零件，需要借助一些数控加工软件（如UG／CAM，Cimatron，Powermill等CAM软件）来生成用于数控加工的刀具轨迹。由于各种CAM软件产生的刀具轨迹只是刀位原文件，而不是数控程序，因此，就需要把这些刀位原文件转换成指定数控机床能执行的数控程序。后置处理器就是要根据指定机床运动结构和控制指令格式，将CAM软件产生的刀位原文件转换成机床各轴的运动数据，并按其控制指令格式进行转换，成为数控机床可识别的数控代码文件。     

光学自由曲面数控化加工方法

在光学系统中，为了满足特殊的成像要求，需要使用自由曲面光学零件，但由于自由曲面是一类非常复杂的曲面，用传统的光学加工方法很难加工。本文概要介绍了光学非球面的多种加工方法，探索了这些方法加工光学自由曲面的可能性，提出了用数控化加工方法加工光学自由曲面，并利用这种方法加工了一块自由曲面透镜。     

轻材料车削切削参数对粗糙度的影响趋势

零件的使用性能除与材料本身的物理、化学性质有关外，主要取决于加工后的表面质量。轻材料零件的物理机械性能尤其是韧性和强度与金属材料相比有较大差异。轻材料的切削既不同于金属材料的塑性剪切切削过程，又不同于一般高硬脆性材料（如金刚石）的纯脆性断裂过程，其加工过程更加复杂。试验对轻材料内球面的车削加工，研究了精加工阶段不同切削参数对型面粗糙度的影响，并分析了切削参数的变化对型面粗糙度的影响趋势。     

小口径非球面加工技术及装备综述

小口径非球面零件是一种非常重要的光学零件。介绍了国内外小口径非球面超精密加工技术的发展现状和装备。对单点金刚石车削、超精密磨削、透镜成型、超精密铣削和特种加工技术进行了综述。指出了小口径非球面加工的发展趋势和产业化需要解决的问题。     

车削工件温度场的构建与误差分析

在精密车削过程中，旋转工件的温度分布往往是影响其精度的一个重要因素，同时刀具温度对工件的加工精度影响也很大，需要对刀具的温度和工件的表面温度分布进行测量。     

高精度数控化学抛光技术

用已有的刻蚀发生器与AD250数控抛光设备进行有效地整合，建立了定域数控刻蚀平台，此实验平台在基片装夹和软件编程上都得到了一定提高，可以根据事先检测基片的干涉图在任意区域内进行编程加工，由于AD250数控抛光设备能够实现三维坐标控制，对刻蚀区域的大小和刻蚀深度可通过编程来实现，完全实现了数字控制加工的目的。在前期实验工作的基础上，根据Marangoni界面效应理论对刻蚀发生器进行改进，改进后的装置在Marangoni效应的稳定上有了很大提高，可以持续不间断的使被加工基片的区域保持Marangoni效应，由于此效应在整个数控化学加工中起核心作用，所以此项单元的改进使得对加工基片的尺寸得到很大扩展，理论上完全满足原型玻璃尺寸的要求，也为后期的数控化学大尺寸面型的修正提供了很好的技术基础，使这项技术在光学加工中的应用得到了保障。     

金属光学零件的精密加工

简单地介绍了金属光学零件的特点及其车削加工的原理。以具体实例说明了金属光学零件的精密加工过程,同时介绍了金属光学零件的测量方法。     

炸药车削热分析的移动热源方法

切削加工中，炸药的局部位置容易产生较高温度，可能带来严重的安全问题。而其温度大小又不便于用光、电等信号实时监控，因此有必要通过数值模拟方法预估炸药车削过程的热变形、温度水平及其分布状态。     

高效光学加工技术

为验证国产大口径KDP晶体金刚石车床（图1）的加工能力，进行了多次试验。加工的φ150mm小于0．52的铝镜面已达到与俄罗斯机床同等水平。但同时进行的一轮KDP晶体车削试验，结果并不满意，其单次透射波前畸变近4λ，原因可能是KDP晶体的装夹存在问题，导致加工效率不佳。而且加工中还产生周期性波纹，可能是由于机床压缩空气供给系统的周期性启动，造成周期性的压力波动。     

一种空间反射镜机械法轻量化技术

空间光学仪器中使用的反射镜通常都具有质量轻、比刚度好的特点。钻铣机械加工法是制造轻量化空间反射镜镜坯的一种应用较为广泛的方法。研究了用金刚石刀具在数控钻床上对玻璃质镜坯进行异形盲孔的加工，以求获得加工精度、效率及轻量化程度更高的镜坯。加工后的镜坯浸入低浓度氢氟酸溶液中进行处理，以消除残余应力和微裂纹层。结果表明这种方法是实用的。应用此种工艺加工的一套空间遥感光学仪器主反射镜和扫描镜轻量化程度超过４０％，孔的尺寸和位置精度可达±０．０２ｍｍ，孔间壁厚可薄到３ｍｍ左右，抛光后的镜面面形精度达到λ／５０（ＲＭＳ）。