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弧形刻刀的主刃半徑對中階梯光柵槽形的影響研究.pdf

'弧形刻刀的主刃半徑對中階梯光柵槽形的影響研究.pdf'
2011年第1期現代制造工程(ModemManufacturingEngineering)制造技術/工藝裝備弧形刻刀的主刃半徑對中階梯光柵槽形的影響研究。倪坤,史國權,石廣豐,宋林森,張文濤(長春理工大學機電工程學院,長春130022)摘要:以弧形刻刀刻劃79·g/mm的中階梯衍射光柵為研究對象,基于滑移線場理論建立了光柵槽形隆起高度的數學模型,并以此分析出槽形隆起高度隨主刃半徑增大而降低的變化規律。在有限元軟件DEFORM中建立了弧形刻刀刻劃光柵的動態仿真模型,模擬出主刃圓弧半徑參數對槽形隆起高度的影響規律。和理論分析一致。為弧形刻刀刻劃中階梯衍射光柵的機理和工藝研究奠定基礎。關鍵詞:弧形刻刀;刻劃光柵;隆起高度;有限元中圖分類號:THl6文獻標志碼:A文章編號:167l-3133(2011)01---0074----04ThestudyonmainedgeradiusofcirculargraverinfluenceongrooveshapeofechelongratingNIKun,SHIGuo—quan,SHIGuang—feng,SONGLin·sen,ZHANGWen-tao(CollegeofElectro-mechanicalEngineering,ChangchunUniversityofScienceandTechnology,Changchun130022,China)Abstract:Studytheprocessofcarving799/anneehellediffractiongratingwiththecirculargraver.Onthebaseoftheslip—linefieldtheory,themathematicalmodelofapophysisheightofgrooveshapeisestablished,andtheregularitytochangehasbeena.nalysised.Theheightreduceswithincreasingmaine地lgeradius.ThedynamicmodelsofcarvinggratingwiththecirculargraveraresettedupinthefiniteelementsoftwareDEFORM.Thevariationofapophysisheighthasbeensimulated,consistedwiththeresultoftheoreticalanalysis.Laythefoundationfortheresearchbasisofmechanismandtechnicsincarvingechellediffractiongratingwiththec沁dargraver.Keywords:circulargraver;ndedgrating;apophysisheight;finiteelement機械刻劃光柵是金剛石刻劃刀在鍍有金屬膜層的基底上進行擠壓、拋光的過程,該過程中不產生金屬切屑?。根據刻刀形狀,金剛石刻劃刀可分為直線刻刀、弧形刻刀以及延伸角錐刀口1。其中弧形刻刀是由兩個圓錐面相交而形成的弧形刀脊,錐面交線即為刻刀主刃,弧形刻刀如圖1所示。利用弧形刻刀刻劃時,鋁膜受到兩錐面的擠壓、拋光形成光柵槽形。采用不同的主刃半徑,可刻劃不同高度的槽形輪廓。利用弧形刻刀進行光柵刻劃,可以實現在線換刃:即刀尖磨損嚴重或發生崩刃時,將弧形刻刀旋轉一定角度,繼續刻劃,從而成倍地提高刻劃刀壽命。此外,弧形刻刀還可用來刻劃凹面光柵口J。以往,由·吉林省科技發展計劃項目(Na20080534)74圓(定圓錐面(非定向面J圖1弧形刻刀‘于弧形刻刀的磨制困難、精度不易保證,國內很少使
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