超精密加工表面微观形貌非接触在线检测系统

介绍了专门应用于超精密车档在线检测加工表面微观形貌的检测系统。一种新式高分辨率同轴式激光逻辑设计仪与超精密车床的有机结合,突破了传统的必须卸下工件才能对其进行检测的限制,实现了加工与检测的一体化,达到了检测真正服务于加工的工作原理。实验结果表明,在利用超精密精密气浮导轨作为激光轮廓仪工作台的条件下,测量车削加工表面微观形貌时,在高度方向上的分辩率按国际惯用的均方值表示已倨于０．１ｎｍ。     

基于原子力显微镜的纳米加工研究

以原子力显微镜(AFM)作为加工工具对单晶硅进行了基于金刚石针尖的纳米加工试验,运用不同的方法对纳米加工区域的特性、材料在不同垂直载荷下的去除机理及切屑形成特征进行了系统的研究和分析,提出了一种在纳米尺度下研究加工机理的新方法。在此基础上,应用有限元法对AFM纳米加工中存在于金刚石针尖和被加工材料之间的接触作用机制进行了计算仿真。     

超精密磨削光学非球曲面用中心高微调机构

文章从理论上分析了中心高微调机构对光学零件加工精度的影响。设计研制了高精度的中心高微调机构,并进行了系统标定,在２ｍｍ的调整范围内能实现０．１μｍ的精确微调。该微调机构用于超精密磨削光学非球面的中心高微调。磨削结果表明,其磨削加工的零件轮廓精度为０．２μｍ,表面粗糙度为Ｒａ０．０１μｍ。     

基于原子力显微镜扫描的金刚石刀具纳米刃口轮廓测量方法研究

基于扫描探针理论,本文介绍了一种超精神加工金刚石刀具刃口锋锐轮廓的测量方法,给出了测量图象并分析了测量结果,首次对金刚石刀具刃口轮廓参数进行了ＡＦＭ扫描原理下的初步评定。这一方法可提高金刚石刀具刃口锋锐度的测量准确度,对进一步分析刃口参数如何影响超精密加工表面质量具有指导意义。     

液体静压谐波摩擦传动装置的研制

在分析谐波齿传动和摩擦传动的基础上,设计制造了一种新颖的传动装置－－液体静压谐波摩擦传动装置,该装置既具有谐波齿轮传动的大减速比特性,又具有摩擦传动的无空程,无正反程误差特性,可以满足超精密加工机床大行程高分同量给的要求。     

空气静压径向轴承静态性能的数值计算

本文应用工程设计法，有限元法，有限差分法及多重网格法对空气静压径向轴承的表态性能进行了计算，同时也得到了轴承承载能力，刚度及质量流量随偏心率变化的规律。最后进行了试验，试验结果和理论计算结果趋向一致。     

基于DSP的直线电机位置伺服系统

提出一种基于数字信号处理器(DSP)的直线电机位置伺服系统。该系统充分利用了DSP周边接口丰富、运算速度快的特点,使所设计的系统硬件简单,并实现了采用状态反馈对系统进行控制。实验结果表明,系统结构紧凑,具有良好的动静态特性。     

三维表面微观形貌的表征趋势

近几年计算能力,计算速度、图像分析、数据处理技术的不断提高,极大地推进了三维表面微观形貌测量仪的实用化和商品化。对最近文献中出现的三维分析方法和表征参数,如基准表面、图形（像）表征、等进行了综述,提出了三维表征技术的任务和发展方向。     

磁流变抛光去除模型及驻留时间算法研究

建立了磁流变抛光球形光学元件的去除模型，分析了影响磁流变抛光的因素，提出了驻留时间算法，用其仿真加工球形工件，结果表明该算法是收敛的，并用磁流变抛光加工了R41.3mm、口径20mm的K9光学玻璃球面工件，获得了Rms8．441nm、PV57．911nm的面形精度。     

参数优化方法在轻质反射镜结构设计中的应用

介绍了一种对反射镜轻量化结构进行优化设计的方法。利用ANSYS软件对采用扇形开口孔轻量化的某遥感器主反射镜建立参数化结构模型,将对反射镜力学性能影响较大的某些结构参数如镜体厚度、扇形孔的位置、尺寸等指定为优化设计变量,根据反射镜的加工和装配工艺合理地确定这些结构设计变量的可行域,运用ANSYS优化设计模块提供的零阶优化方法对镜体结构进行了优化设计。力学分析表明,经过优化后的反射镜结构相比于原设计方案轻量化程度更高,静力学性能更好。