基于刀具磨损与热变形分析的大型金属反射镜金刚石切削加工面形误差补偿技术的研究

项目名称： 基于刀具磨损与热变形分析的大型金属反射镜金刚石切削加工面形误差补偿技术的研究

项目编号： No.51175122

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2012

项目学科： 机械、仪表工业

项目作者： 董国军

作者单位： 哈尔滨工业大学

项目金额： 60万元

中文摘要： 金刚石超精密切削在大型金属反射镜制造方面具有确定性加工等技术优势，但由于零件大尺寸效应所导致的金刚石刀具磨损和热变形严重影响加工精度，成为制约大型金属反射镜面形精度提高的技术瓶颈。本课题针对大口径SiC基体金属反射镜金刚石切削加工存在的面形误差问题，应用大规模分子动力学对力-热耦合作用下金刚石刀具的磨损过程进行建模及动态仿真分析，从理论上揭示刀具磨损的主要影响因素及其影响规律；建立金刚石刀具热变形的数学计算模型，获得大型金属反射镜超精密切削中金刚石车刀热变形与加工面形误差的对应关系，实现金刚石刀具磨损和热变形对大型金属反射镜超精密切削加工面形误差影响的理论预测，提出抑制大型金属反射镜超精密切削加工面形误差的技术措施，为国家重大科技工程需求的大型光学零件的高效超精密加工提供理论基础与工艺技术支撑。研究结果对提高金刚石切削技术水平和发展高新尖端技术具有重要的理论意义与工程应用价值。

中文关键词： 大型金属反射镜；超精密切削；金刚石刀具；刀具磨损；刀具热变形

英文摘要：

英文关键词： Large metallic reflection mirror；Ultra-precision cutting；Diamond cutting tools；Tool wear；Tool thermal deformation