非球面零件超精磨削裝置

　　英國Rank Pneumo公司1988年開發(fā)了改進(jìn)型的ASG2500、ASG2500T、Nanoform300機(jī)床，這些機(jī)床不僅能夠進(jìn)切削加工，而且也可以用金剛石砂輪進(jìn)行磨削，能加工直徑為300mm的非球面金屬反射鏡，加工工件的形狀精度為0.3-O.16μm，表面粗糙度達(dá)Ra0.01μm。

　　最近又推出Nanoform250超精密加工系統(tǒng)，該系統(tǒng)是一個(gè)兩軸超精密CNC機(jī)床，在該機(jī)床上既能進(jìn)行超精密車削又能進(jìn)行超揚(yáng)密磨削.還能進(jìn)行超精密拋光。最突出的特點(diǎn)是可以直接磨削出能達(dá)到光學(xué)系統(tǒng)要求的具有光學(xué)表面質(zhì)量和面型精度的硬脆材料光學(xué)零件。

　　該機(jī)床采用了許多先進(jìn)的Nanoform600、Optoform50設(shè)計(jì)思想，機(jī)床最大加工工件直徑達(dá)250mm，它通過一個(gè)升高裝置使機(jī)床的最大加工工件直徑達(dá)到450mm，另外通過控制垂直方向的液體靜壓導(dǎo)軌(Y軸)還能磨削非軸對(duì)稱零件，機(jī)床數(shù)控系統(tǒng)的分辨率達(dá)O.001μm，位置反饋元件采用了分辨率為8.6nm的光柵或分辨率為1.25nm的激光干涉儀，加工工件的面型精度達(dá)0.25μm，表面粗糙度優(yōu)于Ra0.01μm。

　　Nanocentre250、Nanocentre600是一種三軸超精密CNC非球面范成裝置，它可以滿足單點(diǎn)和延性磨削兩個(gè)方面的使用要求，通過合理化機(jī)床結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、利用高剛度伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)和液體靜壓軸承使機(jī)床具有較高的閉環(huán)剛度，x和Z軸的分辨率為1.25nm，這個(gè)機(jī)床被認(rèn)為是符合現(xiàn)代工藝規(guī)范的。CUPE生產(chǎn)的Nanocentre非球面光學(xué)零件加工機(jī)床，加工直徑達(dá)600mm.面型精度優(yōu)于0.1μm，表面粗糙度優(yōu)于Ra0.01μm。CUPE還為美國柯達(dá)公司研究、設(shè)計(jì)和生產(chǎn)了當(dāng)今世界上最大的超精密大型CNC光學(xué)零件磨床“0AGM2500”，該機(jī)床主要用于光學(xué)玻璃等硬脆材料的加工，可加工和測量2.5m×2.5m×O.61m的工件，它能加工出2m見方的非對(duì)稱光學(xué)鏡面，鏡面的形狀誤差僅為1μm。

　　日本豐田工機(jī)研制的AHN60―3D是一臺(tái)CNC三維截形磨削和車削機(jī)床，它能在X、Y和Z三軸控制下磨削和車削軸向?qū)ΨQ形狀的光學(xué)零件，可以在X、Y和Z軸二個(gè)半軸控制下磨削和車削非軸對(duì)稱光學(xué)零件，加工工件的截形精度為0.35unl，表面粗糙度達(dá)Ra0.016μm。另外東芝機(jī)械研制的ULG―100A(H)超精密復(fù)合加工裝置，它用分別控制兩個(gè)軸的方法，實(shí)現(xiàn)了對(duì)非球面透鏡模具的切削和磨削，其X軸和Z軸的行程分別為150mm和100mm，位置反饋元件是分辨率為0.01μm的光柵。