光学玻璃非球曲面的高效超精密切削加工理论与技术研究

光学玻璃是典型的硬脆材料，在国防和高科技领域的应用愈来愈广泛。目前高精度的光学玻璃元件都采用磨削-研磨-抛光的工艺来加工，但对于非球曲面，尤其是小曲率半径非球凹面，采用传统工艺，不但加工周期长、成本高，而且加工精度也难以保证。本课题针对非球曲面光学玻璃元件超精密加工所面临的问题，系统地研究金刚石切削时光学玻璃微塑性的形成条件、力-热耦合作用下金刚石刀具磨损过程的演变规律及其控制方法、切削液的化学作用对脆-塑性转变临界切削深度的影响机制等科学问题，在此基础上，进行光学玻璃高效超精密切削优化工艺研究，建立切削工艺条件与加工效率、表面质量的关系，实现以车代磨，为非球曲面等复杂型面光学玻璃元件的高效超精密切削加工提供理论基础与工艺技术支撑。该项目的完成对扩大金刚石超精密切削技术的应用领域、对丰富超精密切削加工理论和发展高新尖端技术均具有重要理论意义和应用价值。