申請(qǐng)?zhí)枺?01710181800.1
       申請(qǐng)人：中國(guó)工程物理研究院激光聚變研究中心
       發(fā)明人：周煉 安晨輝 張清華 陳賢華 王健 趙世杰 廖德鋒 侯晶
       摘要： 本發(fā)明提供一種非球面磨削圓弧金剛石砂輪三維形狀誤差的在位精密測(cè)量方法，該方法包含：1)螺旋式連續(xù)掃描測(cè)量砂輪表面各點(diǎn)的高度數(shù)據(jù)；2)將數(shù)據(jù)按螺旋軌跡模型進(jìn)行插值擬合處理，得到砂輪表面三維幾何形貌矩陣，并進(jìn)行最小二乘圓弧擬合，得到砂輪圓弧半徑、圓弧中心坐標(biāo)和圓弧中心偏差；3)建立砂輪表面的平均三維幾何形貌矩陣，并與形貌矩陣相減，得到三維誤差分布矩陣、圓弧度誤差和徑向跳動(dòng)誤差；4)測(cè)量砂輪外圓周高度數(shù)據(jù)，通過(guò)最小二乘圓弧擬合，得到砂輪基礎(chǔ)部分半徑。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)對(duì)圓弧金剛石砂輪所有重要幾何參數(shù)的高效精密非接觸式測(cè)量，測(cè)量結(jié)果可直接用于非球面光學(xué)元件超精密磨削加工砂輪運(yùn)動(dòng)控制點(diǎn)坐標(biāo)的精確插補(bǔ)計(jì)算。        主權(quán)利要求：1.非球面磨削圓弧金剛石砂輪三維形狀誤差在位精密測(cè)量方法，其特征在于，該方法包含以下步驟：1)將位移傳感器(2)安裝于金剛石砂輪(1)下方，勻速旋轉(zhuǎn)金剛石砂輪(1)，同時(shí)位移傳感器(2)沿金剛石砂輪(1)軸向勻速平動(dòng)，測(cè)量點(diǎn)在金剛石砂輪(1)表面進(jìn)行螺旋式連續(xù)掃描，同時(shí)記錄位移傳感器(2)測(cè)得的數(shù)據(jù)z(t)；2)對(duì)數(shù)據(jù)z(t)進(jìn)行勻滑濾波處理，并截取中央部分有效數(shù)據(jù)，按螺旋軌跡模型進(jìn)行插值擬合處理，得到金剛石砂輪(1)表面三維幾何形貌矩陣M0；3)將三維幾何形貌矩陣M0按金剛石砂輪(1)軸向取向量，逐一進(jìn)行最小二乘圓弧擬合，得到金剛石砂輪(1)不同相位處的圓弧半徑R(α)以及圓弧中心坐標(biāo)Y(α)和Z(α)；4)根據(jù)平均圓弧半徑和圓弧中心坐標(biāo)，建立金剛石砂輪(1)表面的平均三維幾何形貌矩陣Mave，并與步驟2)得到的形貌矩陣M0相減，得到金剛石砂輪(1)表面三維誤差分布矩陣Merror、圓弧度誤差和徑向跳動(dòng)誤差；5)將位移傳感器(2)沿X向勻速平動(dòng)，并記錄位移傳感器(2)位移數(shù)據(jù)和機(jī)床坐標(biāo)，通過(guò)最小二乘圓弧擬合，得到金剛石砂輪(1)基礎(chǔ)部分半徑Rb。