一、加工大型内球面的方法（论文文献综述）
孟庆宇[1]（2021）在《反射式光学系统误差敏感度理论及降敏设计方法研究》文中进行了进一步梳理光学系统最终性能的实现不单依靠光学设计中像差校正的理论结果,更重要的是取决于建造过程中对光学元件位置误差、镜面面型参数误差以及系统稳定性等因素的控制。反射式光学系统通常具有大口径、长焦距的参数特征,且反射镜普遍应用非球面面型设计,公差要求的提高将会显着增加建造周期和经济成本。因此,探究反射式光学系统误差敏感度机理,实现反射式光学系统的降敏设计,具有重要的理论意义与应用价值。面对这一问题,本文开展了反射式光学系统误差敏感度理论与降敏设计方法研究,探究反射式光学系统误差敏感度的影响因素及规律,建立反射式光学系统降敏设计方法,为以大型望远镜、高性能航空航天光学遥感器为代表的反射式光学系统的低敏感度设计提供了理论与技术支持。本文的主要研究内容如下:开展了同轴反射式光学系统误差敏感度影响因素理论分析,提出以光程变化量OPV作为直观反映光学系统误差敏感度的评价参数,应用几何光学方法,建立了同轴反射式光学系统的反射镜位置误差与面型参数误差因素引起的光学系统光程变化量的解析模型,理论揭示了光学系统内部参数误差对光学系统误差敏感度的影响规律,为同轴反射式光学系统降敏设计方法的建立提供了理论依据。基于光程变化量的理论研究,建立了反射式光学系统误差敏感度评价函数,综合考虑像质评价、工程设计约束以及误差敏感度因素,提出了同轴反射式光学系统降敏设计方法。并将该降敏设计方法应用于大型工程项目行星大气光谱望远镜的同轴反射式光学系统设计。通过降敏设计过程中光学系统光程变化量与波像差改变量的关系,验证了光学系统降敏设计方法的有效性,表明光程变化量可以作为误差敏感度的评价标准在同轴反射式光学系统设计中进行推广应用。在同轴反射式光学系统误差敏感度理论及降敏设计方法研究的基础上,将误差敏感度理论拓展应用到离轴反射式光学系统,建立了离轴量特征参数与误差敏感度的数学关系,并基于光程变化量评价函数,提出了适用于离轴反射式光学系统的降敏设计方法,通过降敏设计过程中光学系统光程变化量与离轴量特征参数的关系分析,验证了光学系统降敏设计方法的有效性,表明光程变化量可以作为误差敏感度的评价标准指导离轴反射式光学系统设计。并将该降敏设计方法应用于大型工程项目“天问一号”高分辨率相机的离轴三反光学系统设计。在光学系统参数基本确定的情况下,为了进一步降低光学元件加工难度与光学系统装调难度,从反射式光学系统实现的角度,提出了两种面向系统实现性的反射式光学系统降敏设计方法:基于自由曲面光学系统制造残差校正方法、降低装调敏感度的离轴光学系统多镜一体化设计方法。前者将光学系统出瞳位置准平面自由曲面镜作为像差补偿元件,一次性校正系统残差,降低了光学元件加工与光学系统装调精度要求;后者将离轴三反系统的主镜与三镜设计为集成镜,减少了光学系统装调自由度,降低了光学系统装调复杂度与敏感度。理论与仿真分析表明,两种降敏设计方法可有效降低光学元件加工难度与光学系统装调难度。
夏志高[2]（2021）在《一种离轴凸非球面补偿器的研究》文中研究表明光学系统中离轴非球面的应用有着许多的优点:缩小仪器尺寸、减轻系统重量、简化系统结构、减小中心遮拦、增大视场范围、提高成像质量等等。随着光学系统性能指标要求的提高,离轴非球面的相对口径和离轴量不断增大,且面形精度要求也在不断提高,相应地,面形检测精度要求也必然越来越高。这对于高精度的面形检测工作提出了更高的要求,而且针对离轴凸非球面的检测工作仍然是一个需要攻坚的突破口。首先介绍了凸非球面的检验方法和发展概况,然后基于三级像差理论,计算非球面的球差以及单色像差,介绍了其计算方法并应用于离轴凸非球面的像差计算当中;对于大直径离轴凸非球面镜的面形检验,改进了常用的半透半反式的Hindle检验法,设计一个特殊结构的补偿器组,并对补偿器的加工和装调进行误差分析,同时对整个补偿检测系统进行仿真优化和公差分析;另外还设计了一个去除材料误差的方案,给出了相应的仿真分析结果;另外还搭建了实际的光学检验系统,完成了系统误差去除实验以及面形检验实验,并给出了相应的结果,同时为把此设计推广到更大口径的凸非球面的检测中去奠定了基础。最后为了验证本课题理论设计的可靠性,将所得的面形结果与我们的母镜检验得到的结果进行比较,剩余误差在误差范围之内验证了我们的理论设计的正确性。最终测量数据能够很好的指导光学加工,从而使得被测镜能够达到所需求的面形精度,也证明了本文提出方法的正确性和可行性。本文在现有非球面检测技术的基础上,对离轴凸非球面的检测方法进行了研究,主要有以下创新点:1.对透射式Hindle补偿镜组进行了改进,使用弯月形透镜替代传统补偿镜中的球面镜。对光路进行了优化,并利用软件分析了这一方案可以达到的理论精度为0.0085λ。2.改变了单个弯月透镜进行补偿的方法,提出透射式补偿镜组的完全补偿法,并完成了离轴凸非球面检测方案的设计。对检测光路进行优化后,利用ZEMAX软件对改光路结构的误差进行了计算。在此基础上搭建了实验测量光路,对该检测方案进行验证。通过实验对系统误差进行了分析,结果证实了该补偿器设计方案的有效性。
孟庆宇[3]（2021）在《反射式光学系统误差敏感度理论及降敏设计方法研究》文中指出光学系统最终性能的实现不单依靠光学设计中像差校正的理论结果,更重要的是取决于建造过程中对光学元件位置误差、镜面面型参数误差以及系统稳定性等因素的控制。反射式光学系统通常具有大口径、长焦距的参数特征,且反射镜普遍应用非球面面型设计,公差要求的提高将会显着增加建造周期和经济成本。因此,探究反射式光学系统误差敏感度机理,实现反射式光学系统的降敏设计,具有重要的理论意义与应用价值。面对这一问题,本文开展了反射式光学系统误差敏感度理论与降敏设计方法研究,探究反射式光学系统误差敏感度的影响因素及规律,建立反射式光学系统降敏设计方法,为以大型望远镜、高性能航空航天光学遥感器为代表的反射式光学系统的低敏感度设计提供了理论与技术支持。本文的主要研究内容如下:开展了同轴反射式光学系统误差敏感度影响因素理论分析,提出以光程变化量OPV作为直观反映光学系统误差敏感度的评价参数,应用几何光学方法,建立了同轴反射式光学系统的反射镜位置误差与面型参数误差因素引起的光学系统光程变化量的解析模型,理论揭示了光学系统内部参数误差对光学系统误差敏感度的影响规律,为同轴反射式光学系统降敏设计方法的建立提供了理论依据。基于光程变化量的理论研究,建立了反射式光学系统误差敏感度评价函数,综合考虑像质评价、工程设计约束以及误差敏感度因素,提出了同轴反射式光学系统降敏设计方法。并将该降敏设计方法应用于大型工程项目行星大气光谱望远镜的同轴反射式光学系统设计。通过降敏设计过程中光学系统光程变化量与波像差改变量的关系,验证了光学系统降敏设计方法的有效性,表明光程变化量可以作为误差敏感度的评价标准在同轴反射式光学系统设计中进行推广应用。在同轴反射式光学系统误差敏感度理论及降敏设计方法研究的基础上,将误差敏感度理论拓展应用到离轴反射式光学系统,建立了离轴量特征参数与误差敏感度的数学关系,并基于光程变化量评价函数,提出了适用于离轴反射式光学系统的降敏设计方法,通过降敏设计过程中光学系统光程变化量与离轴量特征参数的关系分析,验证了光学系统降敏设计方法的有效性,表明光程变化量可以作为误差敏感度的评价标准指导离轴反射式光学系统设计。并将该降敏设计方法应用于大型工程项目“天问一号”高分辨率相机的离轴三反光学系统设计。在光学系统参数基本确定的情况下,为了进一步降低光学元件加工难度与光学系统装调难度,从反射式光学系统实现的角度,提出了两种面向系统实现性的反射式光学系统降敏设计方法:基于自由曲面光学系统制造残差校正方法、降低装调敏感度的离轴光学系统多镜一体化设计方法。前者将光学系统出瞳位置准平面自由曲面镜作为像差补偿元件,一次性校正系统残差,降低了光学元件加工与光学系统装调精度要求;后者将离轴三反系统的主镜与三镜设计为集成镜,减少了光学系统装调自由度,降低了光学系统装调复杂度与敏感度。理论与仿真分析表明,两种降敏设计方法可有效降低光学元件加工难度与光学系统装调难度。
田旺[4]（2021）在《筒仓模块化穹顶式滑模刚性平台设计与施工研究》文中指出筒仓作为一种存储物料的建筑物,在社会建设中发挥着巨大的作用。在筒仓建设施工中,传统筒仓滑模刚性平台存在着通用性差、中心脚手架搭设费工费时、平台需要增设斜吊杆加固、锥壳分多次浇筑等问题。国内外学者对新型筒仓滑模刚性平台的研究较少,因此,有必要开发出一种新型筒仓滑模刚性平台。本文开发的筒仓模块化穹顶式滑模刚性平台可以解决上述传统筒仓滑模刚性平台存在的问题。对比各种不同直径和结构形式的筒仓滑模刚性平台方案,并对其优缺点进行分析。并对适用于大直径且不需要搭设中心架的平台进行计算分析,对比内力、变形和用钢量。综合对比分析后可得:穹顶式滑模刚性平台受力更加合理,经济性更好。并对穹顶式滑模刚性平台进行模块化设计,通过模块标准节的组合可以组装出22m、25m、28m、30m、34m和36m直径的模块化穹顶式滑模刚性平台。利用有限元程序SAP2000建立模块化穹顶式滑模刚性平台整体模型,对平台锥壳施工阶段和仓顶梁板结构施工阶段在不同荷载工况组合下的强度、刚度和稳定性进行研究,经过计算数据的对比可得:两个施工阶段中,仓顶梁板结构施工阶段起控制作用。利用有限元软件ABAQUS对平台中使用的管节点、球节点、支座节点和法兰连接节点进行设计和优化。并具体对辐射球面空间管桁架分叉节点和支座节点设计出的不同方案进行有限元分析,从节点受力、施工和经济性角度进行对比分析,可得:模块化穹顶式滑模刚性平台辐射球面空间管桁架分叉节点推荐采用焊接空心球节点,支座节点推荐采用十字板支座。对模块化穹顶式滑模刚性平台在施工中出现的问题进行分析,结合模块化穹顶式滑模刚性平台的结构特点制定了合理的施工工艺,给出了施工关键技术,为筒仓滑模刚性平台的设计与施工提供了理论基础和技术依据。
何从旺[5]（2020）在《J6型手动泵内孔球面自动加工设备的研制》文中指出商用车驾驶室实现升降翻转的动力来源于手动泵腔内所产生的高压油,而手动泵内孔密封球面的加工质量是决定手动泵能否产生高压油的前提条件。传统的人工操作手扳压力机挤压钢珠法存在生产效率低、产品质量稳定性差及合格率低等问题。为有效解决该方法存在的不足,本文研发出一台专用于J6型手动泵内孔处密封球面的自动化加工设备。综合考虑企业拟定的技术要求和传统加工方法将整机设备细分为六个子机构:自动上料机构、自动送料机构、打钢珠及吸钢珠机构、废料钢珠收集机构、泵体定位夹紧机构及主体框架。首先分别对各子机构进行方案设计,然后利用三维设计软件对各子机构进行详细可行的结构设计,最后根据加工流程将各子机构合理布局在主体框架上,完成整机设备的结构设计。为了在理论层次上验证整机结构设计的合理性,首先使用ADAMS软件对自动送料机构进行运动学仿真,确保其各向运动平稳且不发生干涉,其次使用ANSYSWorkbench软件完成打钢珠及吸钢珠机构和泵体定位夹紧机构的静力学分析,确保所设计结构满足强度及刚度要求,最后使用该软件对主体框架进行模态仿真,确保所设计结构不会与外部激励发生共振。根据企业控制需求,采用气动-电控混合系统实现设备控制系统的设计。气动系统的设计思路为:利用气压传动理论结合各个气动元件的功能设计出气动系统原理图。电控系统的设计思路是:首先根据设备的工艺要求拟定电控系统的设计方案,选择采用上下位主从结构进行控制,即上位机为HMI人机接口,下位机为PLC。其次进行主电路图和PLC外围辅助电路图设计并完成PLC控制程序的编写。最后完成可视化界面的程序设计及编写。通过控制系统设计使得整机设备达到可视化及智能化的生产需求。基于机械结构设计和控制系统设计的结果,完成整机的装配及调试,并对其所加工的产品进行质量检测以完成对该设备的性能评估。实验结果表明,连续加工的50件工件的密封球面最大截圆直径均高于钢珠直径的5/6,表面粗糙度Ra值均不超过0.4μm;基于这两项评估指标基础计算出的设备过程性能指数Ppk值均高于企业规定标准1.67;手动泵内孔密封球面的密封性合格率由83%提高到98%;通过比较自动化设备加工和人工加工的生产效率可知,当加工相同数量的工件时,自动化设备的加工效率较人工加工提高了至少1倍。
赵永博[6]（2018）在《大型内齿圈加工机床的模块化研究与设计》文中认为硬齿面内齿圈的制造技术直接影响硬齿面齿轮的质量,本文选取球型蜗杆砂轮磨齿机作为基型,采取模块化的思想对机床进行模块分解与设计,为改进大型内齿圈加工机床、完善机床模块化做一些基础工作。在对机床模块化的研究中,首先初步分析了现阶段用户对于齿轮机床的基本需求,明确机床的加工工艺、精度要求;其次基于用户需求分析确定机床的主功能,对机床进行模块划分,并以层次分析法为基础,引入模块划分方案评价准则,确定机床划分方案;然后基于模块划分结果对于机床模块进行详细设计,并通过对模块结构的有限元分析,对模块结构进行详细的分析。在对模块接口的研究中,首先对固定联接的接口结构进行简单设计,确定接口定位方式。并基于吉村允孝法得到了模块接口的刚度和阻尼参数,并利用ANSYS对滑动联接接口的备选方案进行静态、动态分析。最后引入TOPSIS理论,建立接口优选方案的TOPSIS数学模型,对于滑动接口的备选方案进行优选,选取最佳的接口结构。最后通过建立虚拟约束实现整机分析,对比模块化前后机床性能差别,找到模块化后影响机床性能较大的部分,为日后整机优化指明方向。
郝哲[7]（2013）在《球形滚刀设计及制造新工艺研究》文中指出齿轮传动是最基本的机械传动形式之一。内齿轮作为齿轮的一种，在拥有普通齿轮所具有的特点的同时还具有传动中心距小、重合度大、磨损较轻等优点，因此得到越来越广泛的应用。但我国大型内齿轮的制造能力有限，主要是因为缺少高性能的内齿轮刀具。球形滚刀是一种加工内齿轮的高效刀具，但因为制造工艺复杂和加工精度低等原因，一直没能得到广泛应用。针对这一问题，本文提出了一种球形滚刀制造新工艺。主要研究工作如下：针对球形滚刀原有结构中齿形误差和齿距误差较大的问题，改进刀具结构，对原有刀齿的球面螺旋线分布方式进行优化。为提高球形滚刀的制造精度，改进刀片在刀体上的定位和夹紧结构。创新球形滚刀制造工艺，以解决球形滚刀制造过程中铲齿工艺困难复杂，加工精度低的问题。具体制造过程是从直齿插齿刀上直接切割出刀片，通过定位夹紧元件安装到球形滚刀刀体上。这样，整个工艺过程都采用普通机床即可完成加工，不仅避免了复杂的铲齿工艺，并且可提高球形滚刀的制造效率和制造精度。建立球形滚刀齿形理论误差分析的数学模型，并对新工艺进行制造误差分析。结果显示，球形滚刀的齿形理论误差为零，且新工艺可以有效降低球形滚刀的制造误差，选用AA级精度的插齿刀完全可以制造出A级精度的球形滚刀。
李华龙[8]（2012）在《数控车床研制及其进给刚度误差源的一种加工补偿技术》文中研究说明数控车床的进给系统主要部件是滚珠丝杠，其结构特点及安装形式决定了进给系统传动刚度低，从而在一定程度上影响了车床的加工精度，半闭环车床由于缺少光栅尺等位置检测装置，因此进给系统刚度引起的加工误差会更明显。研究进给系统刚度产生加工误差的机理，对提高半闭环普通数控车床的加工精度有着重要意义。本文以实验室自主研制的多功能数控车床为研究载体，建立了内球面加工过程中，考虑刚度影响的进给系统力学模型，通过仿真研究分析了刚度产生的误差影响，提出一种误差补偿方法并进行了实验验证。根据实验需求，对多功能数控车床的机械本体进行了详细设计，并为车床配置了传统的数控和工控机两套控制系统，设计了便于两套控制系统转换的控制柜，并对各硬件的配置和接线进行了介绍，完成了多功能数控车床的装配和联机调试。建立了考虑刚度影响的进给系统数学模型。针对较为复杂的内球面加工，从工艺路线和工艺参数两个方面分析了其加工过程，建立了切削力作用下的进给系统受力和变形模型，通过仿真研究，分析了切削用量对进给系统受力及不同母线和材料对变形量的影响规律，为误差补偿程序的编写和实验的开展提供依据。本文最后提出了一种分段圆弧插补、定点补偿的补偿方法，并编写了含误差补偿机制的内球面自动加工程序，在研制的数控车床上开展了内球面加工实验，对含补偿机制加工的内球面和普通加工的内球面进行了测量，测量结果表面，进给系统刚度对内球面加工存在影响，通过补偿机制可以在一定程度上提高加工质量。
黄应勇[9]（2011）在《大型工件内球面的加工方法》文中研究表明推荐一种利用普通立式车床,加工内球面的方法,介绍了球磨机轴承底座的结构、技术要求、加工工艺,阐述了轴承底座内球面加工原理、工艺装置的设计与改造、工艺装置的安装调试方法,以及一些内球面加工经验介绍。
冯滴清[10]（2010）在《大型内球面加工新工艺》文中研究说明前段时间,我厂承接了一小批量大型轴流泵叶轮外壳的机加工任务,材质为铸钢件,内球面直径有1·48m,因此,成为主要的加工难点是内球面加工。由于我厂没有大型的数控立车,在普通的立车上通过改进加工工艺,设计简单辅助夹具方法,对普通立车的刀架部分进行改造,如附图所示,获得了很好的加工效果,而且加工出的内球面尺寸准确,表面粗糙度值低。加工内球面一般有几种常用方法:
二、加工大型内球面的方法（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、加工大型内球面的方法（论文提纲范文）
（1）反射式光学系统误差敏感度理论及降敏设计方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景与意义 |
| 1.2 光学系统误差敏感度理论与降敏方法研究现状 |
| 1.2.1 光学系统误差敏感度理论研究现状 |
| 1.2.2 光学系统降敏设计方法研究现状 |
| 1.2.3 面向系统实现性的光学系统降敏设计方法研究现状 |
| 1.2.4 研究现状分析 |
| 1.3 本文的主要研究内容 |
| 第二章 同轴反射式光学系统误差敏感度理论研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 误差敏感度理论研究方法 |
| 2.3 光学元件位置误差对光程变化量的影响 |
| 2.3.1 位置误差类型 |
| 2.3.2 主镜偏心影响 |
| 2.3.3 次镜偏心影响 |
| 2.3.4 主镜或次镜倾斜影响 |
| 2.3.5 主次镜间轴向距离误差影响 |
| 2.4 光学元件面型参数误差对光程变化量的影响 |
| 2.4.1 曲率误差影响 |
| 2.4.2 非球面系数(二次曲面常数)误差影响 |
| 2.5 小结 |
| 第三章 同轴反射式光学系统降敏设计方法研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 光学系统指标与像差容限 |
| 3.3 同轴系统降敏设计方法 |
| 3.3.1 同轴两反光学系统初始结构分析 |
| 3.3.2 工程设计约束 |
| 3.3.3 误差敏感度评价函数 |
| 3.3.4 降敏设计流程 |
| 3.4 同轴系统降敏设计方法应用 |
| 3.4.1 指标参数分析 |
| 3.4.2 光学系统总体方案 |
| 3.4.3 光学系统降敏设计 |
| 3.4.4 误差敏感度评价函数与波像差改变量关系 |
| 3.5 小结 |
| 第四章 离轴反射式光学系统误差敏感度理论与降敏设计方法研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 离轴反射式光学系统构型 |
| 4.3 离轴量对光程变化量的影响 |
| 4.3.1 离轴量对反射镜偏心所致光程变化量的影响 |
| 4.3.2 离轴量对反射镜倾斜所致光程变化量的影响 |
| 4.3.3 离轴量对反射镜间距误差所致光程变化量的影响 |
| 4.3.4 离轴量对面型参数误差所致光程变化量的影响 |
| 4.4 基于离轴量的离轴系统降敏设计方法 |
| 4.5 离轴系统降敏设计方法应用 |
| 4.5.1 降敏设计 |
| 4.5.2 误差敏感度分析 |
| 4.6 小结 |
| 第五章 面向实现性的反射式系统降敏设计方法研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 基于自由曲面的光学系统制造残差校正方法 |
| 5.2.1 近瞳位置自由曲面像差校正能力分析 |
| 5.2.2 光学系统残差校正模型建立 |
| 5.2.3 光学系统残差校正仿真分析 |
| 5.3 降低装调敏感度的离轴光学系统多镜一体化设计方法 |
| 5.3.1 主三镜一体化的离轴TMA系统结构求解 |
| 5.3.2 自由曲面与像差校正的定性关系分析 |
| 5.3.3 主三镜一体化离轴三反光学系统设计 |
| 5.3.4 性能综合分析 |
| 5.4 小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表的论文及其它成果 |
| 致谢 |
| 个人简历 |
（2）一种离轴凸非球面补偿器的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 凸非球面高精度检测方法 |
| 1.2.1 检验方法概述 |
| 1.2.2 透射式零位补偿法 |
| 1.2.3 反射式零位补偿法 |
| 1.2.4 计算全息法 |
| 1.2.5 无像差点法 |
| 1.2.6 子孔径拼接法 |
| 1.2.7 LUPHOScan光学测量系统 |
| 1.3 凸双曲面检测技术及其发展 |
| 1.3.1 海德类型检验 |
| 1.3.2 采用折射方式检验 |
| 1.3.3 其他检验方法和国内技术发展 |
| 1.4 课题的研究目的及意义 |
| 1.5 论文的结构和安排 |
| 第2章 基于三级像差理论的补偿检验基本原理 |
| 2.1 非球面的理论知识 |
| 2.1.1 光学面的定义 |
| 2.1.2 表面法线的像差 |
| 2.1.3 二次非球面的光学性质 |
| 2.1.4 最接近球面 |
| 2.2 三级像差理论 |
| 2.2.1 基本概念 |
| 2.2.2 单色像差表达式 |
| 2.2.3 非球面的像差 |
| 2.3 本章小结 |
| 第3章 凸非球面补偿器的研究 |
| 3.1 凸非球面补偿器的设计目的 |
| 3.2 凸非球面补偿器的基本结构 |
| 3.2.1 基本检验原理 |
| 3.2.2 分析改进 |
| 3.3 补偿器初始结构的计算 |
| 3.3.1 消像差共轭点求解 |
| 3.3.2 半透半反Hindle检验原理 |
| 3.3.3 改进的Hindle法检验原理 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 离轴凸非球面检验系统的光学设计 |
| 4.1 检验系统的基本结构 |
| 4.2 检验系统的误差分析 |
| 4.2.1 装调与加工对系统像差的影响 |
| 4.2.2 原理误差 |
| 4.2.3 补偿镜误差对系统像差的影响 |
| 4.3 本章小结 |
| 第5章 离轴凸非球面检验系统实验及其结果 |
| 5.1 补偿镜误差去除实验及结果 |
| 5.2 离轴凸非球面检验系统实验结果 |
| 5.3 离轴凸非球面检验系统误差分析 |
| 5.3.1 补偿镜组的加工精度的影响 |
| 5.3.2 光路搭建中的距离和夹角问题 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简历 及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果 |
| 作者简介 |
| 已发表（或正式接受）的学术论文 |
（3）反射式光学系统误差敏感度理论及降敏设计方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景与意义 |
| 1.2 光学系统误差敏感度理论与降敏方法研究现状 |
| 1.2.1 光学系统误差敏感度理论研究现状 |
| 1.2.2 光学系统降敏设计方法研究现状 |
| 1.2.3 面向系统实现性的光学系统降敏设计方法研究现状 |
| 1.2.4 研究现状分析 |
| 1.3 本文的主要研究内容 |
| 第二章 同轴反射式光学系统误差敏感度理论研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 误差敏感度理论研究方法 |
| 2.3 光学元件位置误差对光程变化量的影响 |
| 2.3.1 位置误差类型 |
| 2.3.2 主镜偏心影响 |
| 2.3.3 次镜偏心影响 |
| 2.3.4 主镜或次镜倾斜影响 |
| 2.3.5 主次镜间轴向距离误差影响 |
| 2.4 光学元件面型参数误差对光程变化量的影响 |
| 2.4.1 曲率误差影响 |
| 2.4.2 非球面系数(二次曲面常数)误差影响 |
| 2.5 小结 |
| 第三章 同轴反射式光学系统降敏设计方法研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 光学系统指标与像差容限 |
| 3.3 同轴系统降敏设计方法 |
| 3.3.1 同轴两反光学系统初始结构分析 |
| 3.3.2 工程设计约束 |
| 3.3.3 误差敏感度评价函数 |
| 3.3.4 降敏设计流程 |
| 3.4 同轴系统降敏设计方法应用 |
| 3.4.1 指标参数分析 |
| 3.4.2 光学系统总体方案 |
| 3.4.3 光学系统降敏设计 |
| 3.4.4 误差敏感度评价函数与波像差改变量关系 |
| 3.5 小结 |
| 第四章 离轴反射式光学系统误差敏感度理论与降敏设计方法研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 离轴反射式光学系统构型 |
| 4.3 离轴量对光程变化量的影响 |
| 4.3.1 离轴量对反射镜偏心所致光程变化量的影响 |
| 4.3.2 离轴量对反射镜倾斜所致光程变化量的影响 |
| 4.3.3 离轴量对反射镜间距误差所致光程变化量的影响 |
| 4.3.4 离轴量对面型参数误差所致光程变化量的影响 |
| 4.4 基于离轴量的离轴系统降敏设计方法 |
| 4.5 离轴系统降敏设计方法应用 |
| 4.5.1 降敏设计 |
| 4.5.2 误差敏感度分析 |
| 4.6 小结 |
| 第五章 面向实现性的反射式系统降敏设计方法研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 基于自由曲面的光学系统制造残差校正方法 |
| 5.2.1 近瞳位置自由曲面像差校正能力分析 |
| 5.2.2 光学系统残差校正模型建立 |
| 5.2.3 光学系统残差校正仿真分析 |
| 5.3 降低装调敏感度的离轴光学系统多镜一体化设计方法 |
| 5.3.1 主三镜一体化的离轴TMA系统结构求解 |
| 5.3.2 自由曲面与像差校正的定性关系分析 |
| 5.3.3 主三镜一体化离轴三反光学系统设计 |
| 5.3.4 性能综合分析 |
| 5.4 小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表的论文及其它成果 |
| 致谢 |
| 个人简历 |
（4）筒仓模块化穹顶式滑模刚性平台设计与施工研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究概况 |
| 1.3 主要研究内容 |
| 第2章 筒仓滑模刚性平台方案比选 |
| 2.1 工程概况 |
| 2.2 传统筒仓滑模刚性平台 |
| 2.2.1 钢桁架式滑模刚性平台 |
| 2.2.2 中心井架钢桁架式滑模刚性平台 |
| 2.2.3 中心井架环式辐射滑模刚性平台 |
| 2.2.4 伞状悬空滑模钢性平台 |
| 2.2.5 辐射桁架下撑拉杆斜拉索式滑模刚性平台 |
| 2.2.6 辐射桁架下撑拉杆式滑模刚性平台 |
| 2.3 方案比选 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 筒仓模块化穹顶式滑模刚性平台的组成 |
| 3.1 穹顶式滑模刚性平台的组成 |
| 3.1.1 辐射球面空间管桁架 |
| 3.1.2 中心环 |
| 3.1.3 环向支撑 |
| 3.1.4 拉杆 |
| 3.1.5 中心盘 |
| 3.2 穹顶式滑模刚性平台模块化设计方案 |
| 3.2.1 辐射球面空间管桁架 |
| 3.2.2 中心环 |
| 3.2.3 中心盘 |
| 3.3 本章小结 |
| 第4章 筒仓模块化穹顶式滑模刚性平台设计 |
| 4.1 有限元软件SAP2000介绍 |
| 4.2 荷载统计 |
| 4.3 荷载工况组合 |
| 4.4 基本设计假定 |
| 4.5 模块化穹顶式滑模刚性平台体系有限元模型建立 |
| 4.5.1 计算假定 |
| 4.5.2 材料截面属性 |
| 4.5.3 模型边界条件 |
| 4.5.4 模型建立 |
| 4.6 结构计算分析 |
| 4.6.1 平台强度分析 |
| 4.6.2 平台刚度分析 |
| 4.6.3 平台稳定性分析 |
| 4.7 模块化滑模刚性平台杆件截面设计 |
| 4.8 本章小结 |
| 第5章 筒仓模块化穹顶式滑模刚性平台节点设计 |
| 5.1 节点方案 |
| 5.1.1 管节点 |
| 5.1.2 球节点 |
| 5.1.3 支座节点 |
| 5.1.4 连接节点 |
| 5.2 有限元软件ABAQUS介绍 |
| 5.3 辐射球面空间管桁架分叉节点有限元分析 |
| 5.3.1 模型参数 |
| 5.3.2 装配和分析步 |
| 5.3.3 相互作用 |
| 5.3.4 加载和边界条件 |
| 5.3.5 模型网格划分 |
| 5.3.6 分叉节点有限元计算结果及分析 |
| 5.3.7 分叉节点对比分析 |
| 5.4 支座节点有限元分析 |
| 5.4.1 模型参数 |
| 5.4.2 装配和分析步 |
| 5.4.3 相互作用 |
| 5.4.4 加载及边界条件 |
| 5.4.5 模型网格划分 |
| 5.4.6 支座有限元计算结果及分析 |
| 5.4.7 两种支座形式对比分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 筒仓模块化穹顶式滑模刚性平台施工研究 |
| 6.1 模块化穹顶式滑模刚性平台的施工工艺 |
| 6.1.1 模块化穹顶式滑模刚性平台构件制作 |
| 6.1.2 平台构件运输 |
| 6.1.3 平台组装 |
| 6.1.4 平台施工设施 |
| 6.1.5 平台拆除 |
| 6.2 模块化穹顶式滑模刚性平台施工关键技术 |
| 6.2.1 平台与开字架的连接 |
| 6.2.2 平台支座置换 |
| 6.2.3 锥壳卸载 |
| 6.2.4 仓顶结构混凝土施工 |
| 6.3 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文和科研成果 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（5）J6型手动泵内孔球面自动加工设备的研制（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 本文研究背景及意义 |
| 1.1.1 本文研究背景 |
| 1.1.2 本文研究意义 |
| 1.2 国内外球面加工方法的研究现状 |
| 1.3 本文主要研究内容 |
| 第2章 J6型手动泵内孔球面自动加工设备的总体设计 |
| 2.1 整机设备的技术要求及方案设计 |
| 2.1.1 整机设备的技术要求 |
| 2.1.2 整机设备的方案设计 |
| 2.2 自动上料机构的总体设计 |
| 2.2.1 自动上料机构的方案设计 |
| 2.2.2 自动上料机构的结构设计 |
| 2.2.3 自动上料机构的关键零部件选型 |
| 2.3 自动送料机构的总体设计 |
| 2.3.1 自动送料机构的方案设计 |
| 2.3.2 自动送料机构结构设计 |
| 2.3.3 自动送料机构的关键零部件选型 |
| 2.4 打钢珠及吸钢珠机构的总体设计 |
| 2.4.1 打钢珠及吸钢珠机构的方案及结构设计 |
| 2.4.2 打钢珠及吸钢珠机构的关键零部件选型 |
| 2.5 废料钢珠收集机构及泵体定位夹紧机构的结构设计 |
| 2.5.1 废料钢珠收集机构及泵体定位夹紧机构的方案设计 |
| 2.5.2 废料钢珠收集机构及泵体定位夹紧机构的结构设计 |
| 2.5.3 废料钢珠收集机构及泵体定位夹紧机构的关键零部件选型 |
| 2.6 主体框架的结构设计 |
| 2.7 整机设备的结构设计 |
| 2.8 本章小结 |
| 第3章 J6型手动泵内孔球面自动加工设备的可行性分析 |
| 3.1 自动送料机构的运动学仿真分析 |
| 3.1.1 ADAMS仿真软件的介绍 |
| 3.1.2 ADAMS仿真 |
| 3.1.3 ADAMS运动仿真结果分析 |
| 3.2 打钢珠及吸钢珠机构和泵体定位夹紧机构的静力学分析 |
| 3.2.1 有限元分析理论和ANSYS Workbench软件的介绍 |
| 3.2.2 简化三维模型和建立有限元模型 |
| 3.2.3 划分网格 |
| 3.2.4 设置仿真参数 |
| 3.2.5 结果分析 |
| 3.3 主体框架的模态分析 |
| 3.3.1 模态分析原理 |
| 3.3.2 模态分析的步骤及仿真结果分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 J6型手动泵内孔球面自动加工设备的控制系统设计 |
| 4.1 控制系统设计要求 |
| 4.2 气动系统设计 |
| 4.2.1 气动控制回路原理图设计 |
| 4.2.2 气动元件选型 |
| 4.3 电控系统设计 |
| 4.3.1 电控系统总体方案设计 |
| 4.3.2 电控系统硬件选型 |
| 4.3.3 电控系统电路设计 |
| 4.3.4 电控系统软件设计 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 J6型手动泵内孔球面自动加工设备的装配调试及功能评价 |
| 5.1 整机设备的装配及调试 |
| 5.1.1 整机设备的装配 |
| 5.1.2 整机设备的调试 |
| 5.2 整机设备的功能评估 |
| 5.2.1 功能评估指标 |
| 5.2.2 实验及结果分析 |
| 5.3 本章小结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 作者简介及在学期间所取得的科研成果 |
| 致谢 |
（6）大型内齿圈加工机床的模块化研究与设计（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题的背景 |
| 1.1.1 大型硬齿面内齿圈发展概述 |
| 1.1.2 模块化设计概述 |
| 1.1.3 质量功能配置理论 |
| 1.2 国内外齿轮加工研究现状 |
| 1.2.1 磨齿机研究现状概述 |
| 1.2.2 滚齿机研究现状概述 |
| 1.3 课题主要研究内容 |
| 1.3.1 选题意义 |
| 1.3.2 主要工作内容 |
| 第2章 大型内齿圈加工机床需求分析 |
| 2.1 用户需求类型 |
| 2.2 大型内齿圈机床需求分析 |
| 2.2.1 机床工艺目标 |
| 2.2.2 机床主要参数 |
| 2.2.3 机床精度 |
| 2.2.4 精度指标 |
| 2.3 机床的设计要求 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 大型内齿圈加工机床模块化体系建立 |
| 3.1 模块化理论 |
| 3.2 模块划分 |
| 3.2.1 功能分解过程 |
| 3.2.2 模块独立分析 |
| 3.3 大型内齿圈加工机床模块划分 |
| 3.3.1 受力计算 |
| 3.3.2 机床功能分解 |
| 3.3.3 机床模块的划分方案 |
| 3.4 评定划分方案 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 大型内齿圈加工机床模块构建 |
| 4.1 大型内齿圈加工机床的公共模块 |
| 4.1.1 大型内齿圈加工机床床身模块 |
| 4.1.2 大型内齿圈加工机床工作台模块 |
| 4.1.3 大型内齿圈加工机床进给模块 |
| 4.2 大型内齿圈加工机床专用模块 |
| 4.2.1 设计要求 |
| 4.2.2 刀具转盘机构 |
| 4.2.3 刀架 |
| 4.3 大型内齿圈加工机床选用模块 |
| 4.4 机床基础模块库 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 模块接口结构优选 |
| 5.1 模块接口 |
| 5.1.1 固定联接接口 |
| 5.1.2 滑动接口 |
| 5.2 接口结构分析 |
| 5.2.1 接口结合面的等效模型 |
| 5.2.3 模块接口分析结果 |
| 5.3 模块接口的优选 |
| 5.3.1 TOPSIS理论 |
| 5.3.2 TOPSIS法数学模型 |
| 5.3.3 基于TOPSIS法接口结构的优选 |
| 5.4 整机分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（7）球形滚刀设计及制造新工艺研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 内齿轮制造技术 |
| 1.1.1 内齿轮齿形制造技术 |
| 1.1.2 大型硬齿面内齿轮制造技术 |
| 1.2 国内外内齿轮滚刀的研究现状 |
| 1.2.1 国外现状 |
| 1.2.2 国内现状 |
| 1.3 课题研究内容及意义 |
| 1.4 论文结构 |
| 第2章 球形滚刀的造型原理 |
| 2.1 渐开线齿轮的啮合理论 |
| 2.1.1 渐开线齿轮啮合的基本问题 |
| 2.1.2 渐开线齿轮啮合的必要条件 |
| 2.1.3 齿轮的变位 |
| 2.2 内齿轮与外齿轮的啮合 |
| 2.3 球形滚刀的设计思想 |
| 2.4 球形滚刀的工作原理 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 球形滚刀的结构设计 |
| 3.1 球形滚刀的螺旋面 |
| 3.1.1 球面螺旋线 |
| 3.1.2 刀齿的整体分布 |
| 3.2 球形滚刀的刀片设计 |
| 3.3 球形滚刀的刀体设计 |
| 3.4 其他零部件设计 |
| 3.5 球形滚刀的整体结构 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 球形滚刀的制造工艺 |
| 4.1 一种新工艺方案 |
| 4.1.1 旧工艺存在的问题 |
| 4.1.2 一种创新工艺的提出 |
| 4.2 工艺过程设计 |
| 4.2.1 刀片的制造工艺 |
| 4.2.2 刀体的制造工艺 |
| 4.2.3 球形滚刀的装配工艺 |
| 4.3 关键工序设计 |
| 4.3.1 线切割中的基准和定位方法 |
| 4.3.2 线切割中工件的对刀方法 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 刀具误差分析 |
| 5.1 刀具刃形计算的理论基础 |
| 5.1.1 坐标变换 |
| 5.1.2 等升距圆柱螺旋面方程 |
| 5.2 选用零度前角插齿刀的理论误差 |
| 5.2.1 插齿刀的齿侧面方程 |
| 5.2.2 球形滚刀的切削刃方程 |
| 5.2.3 产形齿轮与标准渐开线齿轮的差值 |
| 5.3 选用正前角插齿刀的理论误差 |
| 5.3.1 正前角插齿刀的齿形修正 |
| 5.3.2 产形齿轮与标准渐开线齿轮的差值 |
| 5.4 球形滚刀的制造误差 |
| 5.5 影响球形滚刀精度的因素及提高精度的方法 |
| 5.6 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间承担的科研任务与主要成果 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（8）数控车床研制及其进给刚度误差源的一种加工补偿技术（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题背景及研究的目的和意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 进给系统刚度研究现状 |
| 1.2.2 内球面加工发展现状 |
| 1.2.3 曲面误差研究现状 |
| 1.2.4 曲面检测研究现状 |
| 1.3 本课题研究内容 |
| 第2章 多功能数控车床的研制 |
| 2.1 车床的结构设计 |
| 2.1.1 进给系统结构设计 |
| 2.1.2 机架及尾座的设计 |
| 2.2 控制系统设计 |
| 2.3 车床的调试 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 考虑刚度影响的进给系统数学模型的建立 |
| 3.1 内球面车削工艺分析 |
| 3.1.1 车削工艺路线规划 |
| 3.1.2 工艺参数的选择 |
| 3.2 内曲面车削受力分析 |
| 3.2.1 机床坐标系下切削力的分解 |
| 3.2.2 进给系统轴向力模型建立 |
| 3.3 进给系统变形量模型的建立 |
| 3.3.1 接触刚度的求解 |
| 3.3.2 进给系统变形量数学模型 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 进给系统变形仿真研究 |
| 4.1 曲面加工误差机理分析 |
| 4.2 进给系统受力模型仿真研究 |
| 4.2.1 仿真模型的建立 |
| 4.2.2 受力模型仿真曲线分析 |
| 4.2.3 受力模型仿真曲线分析 |
| 4.3 进给系统变形量模型仿真研究 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 加工程序的编写及实验研究 |
| 5.1 内球面自动加工程序编写 |
| 5.1.1 补偿算法研究 |
| 5.1.2 加工程序的编写 |
| 5.2 内球面加工实验 |
| 5.2.1 车床加工零点标定 |
| 5.2.2 内球面加工实验 |
| 5.3 内球面检测及结果分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的学术论文及其它成果 |
| 致谢 |
（9）大型工件内球面的加工方法（论文提纲范文）
| 1 轴承底座的加工工艺分析 |
| 1.1 轴承底座的结构及要求 |
| 1.2 轴承底座的工艺 |
| 2 轴承底座内球面加工方法 |
| 2.1 内球面加工原理 |
| 2.2 轴承底座内球面工艺装置的设计与改造 |
| 2.3 轴承底座内球面加工的调整 |
| 2.4 内球面加工经验介绍 |
| 3 结束语 |
四、加工大型内球面的方法（论文参考文献）
- [1]反射式光学系统误差敏感度理论及降敏设计方法研究[D]. 孟庆宇. 哈尔滨工业大学, 2021(02)
- [2]一种离轴凸非球面补偿器的研究[D]. 夏志高. 中国科学院大学(中国科学院光电技术研究所), 2021(08)
- [3]反射式光学系统误差敏感度理论及降敏设计方法研究[D]. 孟庆宇. 哈尔滨工业大学, 2021
- [4]筒仓模块化穹顶式滑模刚性平台设计与施工研究[D]. 田旺. 河北工程大学, 2021(08)
- [5]J6型手动泵内孔球面自动加工设备的研制[D]. 何从旺. 吉林大学, 2020(08)
- [6]大型内齿圈加工机床的模块化研究与设计[D]. 赵永博. 燕山大学, 2018(05)
- [7]球形滚刀设计及制造新工艺研究[D]. 郝哲. 燕山大学, 2013(02)
- [8]数控车床研制及其进给刚度误差源的一种加工补偿技术[D]. 李华龙. 哈尔滨工业大学, 2012(04)
- [9]大型工件内球面的加工方法[J]. 黄应勇. 大众科技, 2011(11)
- [10]大型内球面加工新工艺[J]. 冯滴清. 金属加工(冷加工), 2010(01)