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國內(nèi)第壹次大口徑非球面車磨復(fù)合機床研制成功

  大尺寸非球面車磨復(fù)合加工機床不僅具有自主知識產(chǎn)權(quán)，也填補了國內(nèi)空白。日前在中國機械工業(yè)聯(lián)合會和中國機械工程學(xué)會共同組織召開的;高中檔數(shù)控機床與基礎(chǔ)制造裝備國家科技重大專項科技成果鑒定會上; 大尺寸超精密非球面加工機床及應(yīng)用工藝項目獲得來自大連理工大學(xué)、浙江大學(xué)、北京機床所、中國工程物理研究院、清華大學(xué)、中國航天科技集團等權(quán)威專家一致認可，該成果對于提升我國相關(guān)領(lǐng)域核心競爭力和創(chuàng)新能力具有重要意義。

　　據(jù)了解，激光核聚變裝置、光學(xué)系統(tǒng)、大型天文望遠鏡等國家重大工程及國防尖端技術(shù)對高精度大口徑光學(xué)非球面元件有極大的需求。該類元件屬于硬脆性難加工材料，數(shù)控車床52機，對非球面表面加工精度的要求也相當高，當前國內(nèi)精密超精密加工技術(shù)及裝備與國外相比仍然存在階段性差距，技術(shù)整體水平落后于發(fā)達工業(yè)國家。大口徑超精密級磨床無論在加工精度、加工尺寸，還是可靠性設(shè)計、環(huán)境控制等方面都還處于實踐驗證階段，而同時國外發(fā)達國家對我國實行嚴格技術(shù)封鎖和設(shè)備禁運。

　　針對國家對高精度大口徑非球面光學(xué)元件的重大需求，西安交通大學(xué)聯(lián)合國內(nèi)超精密加工領(lǐng)域的優(yōu)勢單位：秦川機床、哈爾濱工業(yè)大學(xué)、北京空間機電研究所、廈門大學(xué)和蘇州大學(xué)，第壹次采用階梯梁結(jié)構(gòu)成功研制出了1500mm非球面超精密車磨復(fù)合加工機床，實現(xiàn)了典型加工件的面型精度優(yōu)于 5m，粗糙度小于10nm，同時研制出了1500mm大尺寸工件等應(yīng)力支撐夾具和高精度工作轉(zhuǎn)臺，開發(fā)了測量范圍可達1000mm的大尺寸非球面測量裝置，重復(fù)測量精度1m。

　　據(jù)悉，這項具有自主知識產(chǎn)權(quán)的大尺寸非球面車磨復(fù)合加工機床由蔣莊德院士主持完成，這也是自西安交大2011年高中端制造裝備協(xié)同創(chuàng)新中心啟動以來取得的重大突破性成果。

數(shù)控車床加工退刀路線的確定

  在數(shù)控車床加工過程中，刀具從起始點（或換刀點）運動起， 46數(shù)控車床，直至返回該點并接受加工程序所經(jīng)過的路徑，包括切削加工的路線（加工路線）及刀具引入（進刀路線）、切出（退刀路線）等非切削空行程，稱為進給路線。為了提高加工效率，從起始點（或換刀點）運動到接近工件部位及加工完成后退回到起始點（或換刀點），都是以快速運動方式運動，數(shù)控車床 46機，數(shù)控車床加工系統(tǒng)的退刀路線，南海區(qū)數(shù)控車床，原則上首先要考慮安全性，即在退刀過程中不能與工件發(fā)現(xiàn)碰撞，其次要考慮使退刀路線短。其中，安全是首要原則。

根據(jù)數(shù)控車床加工刀具加工零件部位的不同，退刀路線的確定方式也不同，數(shù)控車床加工系統(tǒng)提供了以下三種退刀方式。

（1）斜線退刀方式

斜線退刀方式路線短，適用于加工外園表面的偏刀退刀，

（2）切槽刀退刀方式

這種退刀方式是刀具先徑向垂直退刀，到達確定位置時再軸向退刀，如圖2-7所示切槽時即采用這種退刀方法。

（3）鏜孔刀退刀方式

這種退刀方式與切槽到底退刀方式恰好相反，即先軸向退刀，到達確定位置時在徑向退刀，粗鏜孔時即采用這種退刀方式，精鏜孔時通常先徑向退刀，再軸向退刀至孔外，再斜線退刀