基于五軸混聯(lián)氣囊拋光機的氣囊拋光工藝研究.pdf

1、光學技術(shù)在國防、航天、航空、信息等諸多領(lǐng)域中已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用。其采用的光學零件也逐漸轉(zhuǎn)變成新型的非球面零件。因此，需要對非球面零件加工方法進行研究。在對非球面零件進行加工時，氣囊拋光方法能夠快速的、有效的滿足非球面零件的加工要求。
　　氣囊拋光方法是一種新型超精密加工方法，適用于非球面和自由曲面的拋光，其具有加工效率高、表面精度高、加工成本低廉、便于加工的優(yōu)點。在國內(nèi)，很多研究機構(gòu)已經(jīng)對氣囊拋光工藝做了一些研究，然而在一些核心

2、技術(shù)上沒有進行深入的探究。本文對于氣囊拋光過程中工藝參數(shù)及拋光軌跡對工件表面精度的影響規(guī)律進行了研究，針對工件的面形精度與表面粗糙度對工藝參數(shù)與拋光軌跡進行優(yōu)化設(shè)計。通過對氣囊拋光的一系列工藝優(yōu)化設(shè)計，最終獲得高質(zhì)量的加工表面。
　　通過Preston方程與Hertz接觸理論對氣囊拋光過程中拋光表面速度分布與壓力分布進行建模、分析，獲得了氣囊拋光過程拋光面的速度分布模型、壓力分布模型與材料去除模型。通過模型分析了氣囊轉(zhuǎn)速、進動轉(zhuǎn)速

3、與工件曲率半徑對拋光過程的影響機理；以正交試驗作為研究方法，對氣囊拋光過程的一系列工藝參數(shù)對工件的材料去除率和表面粗糙度的影響進行了試驗研究。分別設(shè)計并完成了針對5個因素對材料去除率和表面粗糙度影響的正交試驗，得到了各個工藝參數(shù)對工件表面質(zhì)量的影響規(guī)律并對工藝參數(shù)進行優(yōu)選，得到了最優(yōu)工藝參數(shù)組合；對拋光路徑規(guī)劃設(shè)計算法的功能進行設(shè)計分析，選擇神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法作為路徑規(guī)劃設(shè)計算法的基本模型。對神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制算法的結(jié)構(gòu)進行分析設(shè)計，并對控制算法進