非球面塑料透镜两步注射成型法的研究

非球面塑料诱镜已广泛应用于ＡＶ、ＯＡ等技术领域中,但如何提高其注射成型精度仍然是人们一直在探索的问题。本文从光学塑料的物理特性出发祥细地研究了它在成型过程中的精度问题。通过对典型材料Ｐ－Ｖ－Ｔ特性曲线的分析,发现了光学塑料在成型时的体积可控制,从而提出了两步注射成型法的新概念。该方法在模具设计和注射工艺上与传统方法不同,具有二次加热,加压和冷却的机械和工艺过程,可有效地解决注射成型时透镜表面发生凹     

高精度非球面光学塑料透镜成型法的探索

目前非球面光学塑料透镜在各种光电仪器中的应用越来越普遍,但扩大非球面光学塑料透镜生产的最大障碍仍然是成型的精度问题.在了解传统注射成型的基础上,从光学塑料的物理特性出发,研究了它在成型过程中的精度问题,发现了光学塑料在成型时的体积可控制,从而对高精度非球面塑料透镜的两种成型方法进行了探讨.     

光学元件模压成型三维有限元仿真

针对非球面光学透镜在模压成型和模具设计中缺乏系统的、精确的理论分析手段,而主要依赖操作者的经验和反复试验的工艺现状;应用三维有限元分析方法仿真模压成型过程。采用五单元广义Maxwell模型描述玻璃加温加压时的蠕变特性,得出模具和透镜之间热传导特性和温度分布规律,获得了将玻璃毛坯加热到模压温度所需的最小加热时间。通过对非球面玻璃透镜模压成型过程进行模拟,发现透镜外边缘处的应力最大,导致透镜边缘处最易破碎,该结论得到透镜模压成型实际生产的验证。最后,仿真对比工艺参数对透镜最大应力分布的影响,获得最优的模压速度和模压温度范围。     

塑料透镜的注射成型

本文论述了塑料透镜注射成型方法，并对注射成型最佳工艺参数进行了选择。     

塑料透镜的注射成型

本文论述了塑料透镜注射成型方法，并对注射成型最佳工艺参数进行了选择。     

基于响应面法的非球面元件注射成型工艺研究

非球面塑料元件能够有效地矫正像差,简化光学系统,减轻系统重量,具有很好的应用前景。为了快速有效地优化非球面元件注塑工艺参数,减少盲目试模次数,提高生产效率,以非球面元件为研究对象,熔体温度、模具温度、保压压力、注射速度及冷却时间为试验因子,z轴翘曲变形量为优化指标,结合PB筛选试验及最佳爬坡试验选取建模中心点,基于响应面分析法建立模型优化注射成型工艺。优化后的成型工艺减小了翘曲变形量,提高了塑件质量,对实际注塑有指导意义。     

基于硫系玻璃非球面抛光工艺研究

硫系玻璃非球面透镜具有优异的红外光学性能,分析了硫系玻璃材料的光学和热力学特性,针对硫系玻璃质软,热膨胀系数大,依据自适应迭代驻留时间算法理论,采用数控气囊式抛光对?50mm硫系玻璃非球面透镜进行抛光。通过正交试验确定了透镜在抛光过程中的气囊抛光头旋转速度、气囊充气压力值、氧化铈抛光液浓度等工艺参数,再使用带有聚氨酯抛光垫的气囊对透镜进行多次抛光,并检测其面形图。最后通过分析对比实验,在实验基础上改用金刚石微粉作为抛光液,对透镜进行最后阶段的面形修正抛光,其表面粗糙度Ra值为9.28nm,PV值为0.6097μm,表面疵病B为Ⅲ级。     

高精度小口径非球面加工工艺研究

光学非球面镜是在通常的球面镜上增加了高次曲率,具有球面镜无法比拟的诸多优点,它的应用使光学系统具有更高的分辨率和成像质量。因此,无论在军用和民用方面都得到了广泛的应用。本文是以Φ6mm的石英玻璃透镜为研究对象,目的是研发一种针对高精度小口径非球面的加工工艺。本文以Preston理论作为基础,将数控光学表面成型技术(CCOS)和传统加工技术结合,对透镜进行数控磨削、抛光、和手工修抛等工序,并对加工过程中的各种误差进行分析并予以修正使面型精度达到0.28μm,表面光洁度达到国际III级。此种加工工艺具有加工效率高、重复性好等优点。     

轴对称非球面平行磨削Y轴向对刀误差补偿

在光学系统中应用非球面光学元件能够提高光学系统设计灵活性,改善光学系统成像质量,缩小光学系统尺寸,在整体上减轻系统质量。本文通过系统分析轴对称非球面元件精密磨削工艺过程中的轴向对刀误差等加工误差因素,建立轴向对刀误差校正方法,并将其运用到轴对称非球面精密磨削与抛光加工过程中。由实验可知：通过误差补偿,加工时间节省60%以上,Φ80mm口径非球面抛光后的面形精度PV值为0.62μm（0.982λ）,RMS值达到0.093μm（0.147λ）,满足非球面面形精度要求。实验结果验证了理论分析与误差补偿方法的正确性,实现了轴对称非球面光学元件的快速精密加工。     

光学非球面柔性抛光表面粗糙度的研究

为了研究FRP-1型非球面柔性抛光机加工非球面零件的可行性,利用FRP-1型非球面柔性抛光机对非球面光学零件进行抛光实验.采用单因素工艺研究法对抛光机的工件轴转速、非球面工件的口径和其最接近圆曲率半径等工艺参数对表面粗糙度的影响进行了分析.实验表明提高工件轴转速可提高抛光效率,且抛光小口径大曲率工件的效率要优于大口径小曲率的工件.在上述研究基础上对K9玻璃材料的非球面工件进行抛光实验,60 min后工件的表面粗糙度由最初的Ra150 nm收敛到Ra8.55 nm.利用FRP-1型非球面柔性抛光机对非球面光学零件进行抛光效果良好能够满足非球面光学零件的加工精度的要求.     

塑料注射成型过程中的冷却供水系统

本文对塑料注射成型过程中冷却水的供水系统及其选型原则和冷却水道积垢及其清除等问题从高效节源方面作了较为全面的分析，为注塑工程冷却水供水系统的选择提供了依据．     

光学镜片注塑成型工艺仿真与模腔设计

利用M o ld flow有限元分析软件模拟了某型全聚焦非球面光学镜片的注塑成型过程.对镜片在注塑过程中产生的收缩变形和翘曲变形进行研究.对注塑工艺参数进行优化选择,提出模具型腔的修正方法,并针对特定的镜片进行了模具型腔的设计.对设计和修正后的模腔进行检验和评价.     

BOTDR技术监测GFRP锚杆应变的试验研究

为掌握玻璃纤维增强塑料(GFRP)锚杆的变形特性,采用布里渊光时域反射测量计(BOTDR)技术,对沿光纤的轴向应变进行分布式监测,得到试验锚杆通体的轴向应变.阐述了BOTDR技术的工作原理以及对GFRP锚杆的张拉应变监测试验过程.试验结果表明:光纤能与锚杆同步变形,BOTDR技术对锚杆体轴向应变的监测效果好,可以替代传统的锚杆应变计.     

注塑过程CAE及其对模具与工艺设计的作用

分析了注塑成型过程各阶段的特点及主要注射工艺参数对注塑产品质量的影响 ,分析了注射成型过程模拟技术的应用现状和特点、评价方法及专用注塑过程模拟软件C MOLD系统的层次结构和分析功能等 .结合实例分析介绍了CAE系统分析结果的评价及其对注塑模具与工艺设计的指导作用 .     

Stitching algorithm for ion beam figuring of optical mirrors

A novel stitching machining method for ion beam figuring of optical mirrors is presented in this paper. Problems that should be dealt with in the stitching process such as shaping principle, algorithm for dwell time calculation, parameter identification and compensation for positioning errors are discussed. Based on Computer Controlled Optical Surfacing (CCOS) principle, the finite field nonlinear model is deduced from the stitching shaping mechanism; with the superposition property in the model, a modified Richardson-Lucy iterative algorithm is presented to deconvolute the dwell time for the stitching process; the effect of the positioning errors and the removal rate on the machining accuracy and shape is modeled and then the identification and compensation algorithm for these parameters is proposed based on this model. With these studies, shaping theory and algorithm are constructed, and then the stitching process for ion beam figuring comes into being. Figuring experiments are made on planar samples; the process convergence ratio is 10, which is similar to that in full aperture figuring. Theoretical and experimental studies indicate that the stitching theory and algorithm in the ion beam figuring process presented in this paper are a novel method for fabrication of precision mirrors with lower cost.     

电控柴油机三次喷射排放性能仿真研究

利用GT-Suite软件建立了电控共轨柴油机整机模型,通过试验验证了仿真模型的准确性.以降低柴油机排放物为目标,利用控制变量法对不同喷射方案进行仿真计算,计算结果表明;在其它喷油参数一定的前提下,预喷量增加,NOx的排放增大,碳烟的排放逐渐降低;预-主喷油间隔的增大,NOx和碳烟的排放逐渐降低;后喷量增大,NOx的排放明显降低,碳烟的排放量先减少后增大;主-后喷油间隔增大,NOx的排放明显降低,碳烟排放随着主-后喷间隔的增加而降低.三次喷射策略与单次喷射相比较,三次喷射能明显改善NOx和碳烟排放.该仿真计算对优化柴油机三次喷射策略具有重要指导意义.     

基于深度神经网络的注塑过程预测控制

注塑机作为现代工业中重要的塑料件生产与制造设备,其智能化发展一直备受业界关注。伴随着航空航天、电力电子、汽车制造等行业的发展,如何实现对注塑件的高精度、高效率、绿色节能化生产,是目前注塑机的重要研制方向。本文针对注塑成型过程中采用传统模型预测控制(Model Predictive Control, MPC)难以保证跟踪控制实时性的问题,提出一种结合深度神经网络(Deep Neural Network, DNN)学习的注塑过程预测控制方法。在注塑机注射过程动力学模型基础上,创建带约束条件的模型预测控制器,对控制器运行数据进行采集并用以训练深度神经网络,实现了基于深度神经网络控制的注射速度的跟踪预测控制。仿真实验结果表明,采用本文所提出的学习预测控制策略能够有效避免注塑过程中因模型预测控制所产生的复杂计算,并满足工业实时性要求,具有应用前景。     

塑料容器表面缩痕及防止措施

本文从分析塑料容器产生表面缩痕的原因入手，就容器设计、成型工艺等方面提出防止缩痕的种种措施。     

采用数据流图的故障模型生成算法及其应用

为有效地解决系统级故障注入试验建模困难问题,提出语言级生成数据流图,并以此构造动态故障树的故障模型建立方法.通过对故障过程数据流分析,找出数据依赖关系并构造了故障模型生成算法.与其他方法比较,本算法具有动态性,提高了故障覆盖率,减少了系统开销,使故障注入试验更易实现.