上海光機(jī)所精密光學(xué)制造與檢測(cè)中心在磁流變超精密加工理論及工藝研究中取得重要突破。研究發(fā)現(xiàn)磁流變超精密加工中存在特定的僅有數(shù)十微米帶寬的“魔法”角度步距狀態(tài)，在這種狀態(tài)下可以穩(wěn)定地獲得無(wú)波紋表面，而不影響其他空間頻率誤差的收斂。與傳統(tǒng)的磁流變正交加工方式相比，在“魔法”角度步距狀態(tài)下產(chǎn)生的中頻誤差可以減小幾個(gè)數(shù)量級(jí)從而淹沒(méi)在噪聲中。“魔法”角度步距是一種全新的消除中頻誤差的方法，簡(jiǎn)單且高效，將磁流變推向了一個(gè)更高的加工極限。相關(guān)成果發(fā)表于工程制造領(lǐng)域重要期刊International Journal of Machine Tools and Manufacture中。 x1H?e8  
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在現(xiàn)有的各種子孔徑拋光手段中，磁流變拋光是為數(shù)不多的能同時(shí)保證去除精度、表面質(zhì)量和加工效率的工藝之一，具有對(duì)平面、球面和非球面等各類光學(xué)元件進(jìn)行高效超精密加工的能力。相對(duì)于確定性差的小磨頭拋光技術(shù)和效率低且材料受限的離子束拋光技術(shù)，解決磁流變加工技術(shù)的中頻誤差問(wèn)題可以把超精密光學(xué)元件尤其是非球面光學(xué)元的加工變得容易，促進(jìn)高功率激光、納米光刻等高端光學(xué)系統(tǒng)的發(fā)展。 R}~p1=D  
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自磁流變拋光技術(shù)發(fā)明以來(lái)，90°正交加工方法得到廣泛應(yīng)用，其正確性從未受到質(zhì)疑；而“魔法”角度步距狀態(tài)的發(fā)現(xiàn)顛覆了現(xiàn)有加工理論，同時(shí)研究通過(guò)詳細(xì)的數(shù)學(xué)建模分析建立了“魔法”角度步距狀態(tài)精確獲取方法。理論證明，中頻誤差只與去除函數(shù)頻譜某一方向的離散值有關(guān)。當(dāng)路徑頻譜中的峰值位置都精確地落在去除函數(shù)頻譜的超低谷點(diǎn)位置時(shí)，中頻誤差即可得到很大的抑制。更重要的是，“魔法”角度步距現(xiàn)象理論上并不局限于磁流變拋光刀具，大多數(shù)拋光刀具都具有“魔法”角度步距狀態(tài)，這使得現(xiàn)有的加工工藝可以通過(guò)這一發(fā)現(xiàn)得到廣泛的革新。 ?}f+PP,  
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相關(guān)工作得到了國(guó)家自然基金、中國(guó)科學(xué)院青年創(chuàng)新促進(jìn)會(huì)、上海市揚(yáng)帆計(jì)劃的支持。 OPm
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原文鏈接：https://doi.org/10.1016/j.ijmachtools.2020.103673