度不高、难以装夹形状复杂的工件且装夹效率较低[8]。使用卡盘式夹具因夹持的接触面较小,工件易造成较大的应力集中,使其发生较大变形。当待加工零件为脆性材料时,在加工过程中易发生破碎,良品率降低。胶粘法适用于形状复杂及薄板类工件的装夹。运用胶粘法固定零件,需选用合适的胶粘剂进行人工粘结,在解胶过程需要使用相关化学试剂并加热到一定温度,易对待加工零件造成影响。另外,使用胶粘法时光学元件中心线与机床转轴中心对准相对困难,在批量生产及自动化生产中大大降低了生产效率[9]。因此胶粘法在工业大批量生产中应用较少,主要应用于单件或小批量生产。真空夹持技术具有高效率、无污染和易操作等优点,并且对于球罩类的薄壁零件有较强的支撑保护作用,能避免加工过程中零件的损坏[10]。因此基于真空夹持技术的优点,课题组设计了一套应用真空夹持技术的转台以提高球罩类零件的加工效率。课题组还结合有限元仿真技术对装夹模型的磨削力、真空负压和加工位置等进行了研究,分析各因素对模型变形量的影响。1真空吸附转台的设计1.1球罩加工形式针对球罩内外表面的磨削及抛光,采用“2转动+1摆动+微量进给”的加工工艺,球罩内外表面的加工示意图如图1所示。加工过程中有4种运动形式:1)抛光头由电机带动绕自身轴线以n1的转速转动;2)球罩装夹在转台上绕自身轴线以n2的转速转动;3)球罩绕摆动中心以ω的角速度摆动,摆动中心为球罩的球心,摆动幅度为±60°;4)抛光头由伺服电机控制丝杆沿轴线方向微量进给。采用这种加工方式是为了提高球罩工件的加工精度,在加工过程中需保证球罩和抛光头的中心轴的交点与摆动中心重合,因此在加工过程中需要控制结构的变形量[11]。图1机构加工示意图Figure1Schematicdiagramofmechanismprocessing1.2真空吸附转台设计要求真空吸附转台技术要求为:1)转台主轴可以360°连续旋转,最大转速为300r/min;2)转台的最大负载质量为10kg,转台可在±60°之间摆动,轴系组件在摆动过程中能保证回转精度;3)转台上可以安装不同尺寸的内、外装夹头,在加工过程中保证装夹的稳定性,不会出现滑移。真空装夹头如图2所示。图2真空装夹头Figure2Vacuumchuck·09·轻工机械LightIndustryMachinery2023年第5期1.3直驱式真空吸附转台设计直驱式真空...