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镜面全口径数控研利来国际下载抛技术研究获进展

类别:行业新闻   发布时间:2025-03-07 23:47:30   浏览:

  ——习在致中国科学院建院70周年贺信中作出的“两加快一努力”重要指示要求

  1949年,伴随着新中国的诞生,中国科学院成立。作为国家在科学技术方面的最高学术机构和全国自然科学与高新技术的综合研究与发展中心,建院以来,中国科学院时刻牢记使命,与科学共进,与祖国同行,以国家富强、人民幸福为己任,人才辈出,硕果累累,为我国科技进步、经济社会发展和国家安全做出了不可替代的重要贡献。更多简介 +

  中国科学院院级科技专项体系包括战略性先导科技专项、重点部署科研专项、科技人才专项、科技合作专项、科技平台专项5类一级专项,实行分类定位、分级管理。利来国际网址

  为方便科研人员全面快捷了解院级科技专项信息并进行项目申报等相关操作,特搭建中国科学院院级科技专项信息管理服务平台。了解科技专项更多内容,→

  全球首台20MW级蒸发冷却半直驱永磁风力发电机成功下线MWh全钒液流电池共享储能电站正式投产

  大连化物所“石脑油二氧化碳耦合制芳烃”和“甲醇石脑油耦合制芳烃”技术通过科技成果评价

  中国科学技术大学(简称“中国科大”)于1958年由中国科学院创建于北京,1970年学校迁至安徽省合肥市。中国科大坚持“全院办校、所系结合”的办学方针,是一所以前沿科学和高新技术为主、兼有特色管理与人文学科的研究型大学。

  大口径、高精度的非球面镜面是光学望远镜的核心器件,其制造过程需要使用多项先进光学加工技术。其中,机器人数控研抛技术是广为使用的技术之一。但是,研抛工具在镜面边缘位置存在明显的边缘效应,使得传统数控研抛技术通常需要更换更小尺寸的研抛工具来单独修正镜面边缘误差,这影响了镜面制造效率。目前,在一个加工轮次中不更换工具来抑制镜面边缘误差、实现包含镜面中间区域和边缘区域在内的全口径面形收敛以提升镜面制造能力,是亟待解决的问题。

  中国科学院南京天文光学技术研究所在镜面全口径数控研抛技术研究方面取得进展。近期,课题组提出新的公转半径可变的数控研抛加工方法,能够高效实现镜面的全口径面形收敛。该方法综合运用空间不变和空间变化两种去除函数驻留时间求解模型,即在镜面中间区域,采用空间不变去除函数以减少计算量,而在边缘区域则使用空间变化去除函数以提升边缘面形控制精度。该方法在求解得到镜面中间区域和边缘区域各自的驻留时间后,通过公转半径可变的融合抛光路径将二者组合,进而生成机器人控制程序。

  上述方法在一个加工轮次内无需更换研抛工具即可实现镜面的全口径面形修正,对于硬件条件要求低,便于应用到不同种类镜面以及建立批量加工平台。

  目前,南京天光所已将该技术应用于2.5米大视场高分辨率太阳望远镜的单镜面主镜和4.4米光谱望远镜主镜的18块拼接子镜等先进望远镜镜面研制任务。

镜面全口径数控研利来国际下载抛技术研究获进展(图1)

镜面全口径数控研利来国际下载抛技术研究获进展(图2)

  新技术应用于2.5米大视场高分辨率太阳望远镜主镜加工:(左)机器人数控抛光现场(双机器人协作抛光)、(右)主镜加工结束的面形干涉条纹图

镜面全口径数控研利来国际下载抛技术研究获进展(图3)

  新技术应用于4.4米光谱望远镜子镜加工:(左)切割后的六角形子镜、(右)机器人数控研抛阶段结束的子镜面形干涉条纹图

  大口径、高精度的非球面镜面是光学望远镜的核心器件,其制造过程需要使用多项先进光学加工技术。其中,机器人数控研抛技术是广为使用的技术之一。但是,研抛工具在镜面边缘位置存在明显的边缘效应,使得传统数控研抛技术通常需要更换更小尺寸的研抛工具来单独修正镜面边缘误差,这影响了镜面制造效率。目前,在一个加工轮次中不更换工具来抑制镜面边缘误差、实现包含镜面中间区域和边缘区域在内的全口径面形收敛以提升镜面制造能力,是亟待解决的问题。中国科学院南京天文光学技术研究所在镜面全口径数控研抛技术研究方面取得进展。近期,课题组提出新的公转半径可变的数控研抛加工方法,能够高效实现镜面的全口径面形收敛。该方法综合运用空间不变和空间变化两种去除函数驻留时间求解模型,即在镜面中间区域,采用空间不变去除函数以减少计算量,而在边缘区域则使用空间变化去除函数以提升边缘面形控制精度。该方法在求解得到镜面中间区域和边缘区域各自的驻留时间后,通过公转半径可变的融合抛光路径将二者组合,进而生成机器人控制程序。上述方法在一个加工轮次内无需更换研抛工具即可实现镜面的全口径面形修正,对于硬件条件要求低,便于应用到不同种类镜面以及建立批量加工平台。目前,南京天光所已将该技术应用于2.5米大视场高分辨率太阳望远镜的单镜面主镜和4.4米光谱望远镜主镜的18块拼接子镜等先进望远镜镜面研制任务。研究工作得到国家重点研发计划和国家自然科学基金的支持。论文链接在变化公转半径下抛光工具中心的运动路径新技术应用于2.5米大视场高分辨率太阳望远镜主镜加工:(左)机器人数控抛光现场(双机器人协作抛光)、(右)主镜加工结束的面形干涉条纹图新技术应用于4.4米光谱望远镜子镜加工:(左)切割后的六角形子镜、(右)机器人数控研抛阶段结束的子镜面形干涉条纹图

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