衍射光栅机械刻划属于超精密刻划,其刻划过程是利用金刚石刻刀对铝膜材料进行的多线顺序刻划。由于光栅槽面精度要求较高,而光栅槽面精度与其表面应力分布有很大关系,为此我们以衍射光栅为研究背景,通过CATIA对金刚石尖劈刀进行三维建模并利用缩小比例功能在DERORM-3D中建立衍射光栅机械刻划的有限元仿真模型,以更好地分析衍射光栅机械刻划过程中光栅槽面的应力分布情况,揭示衍射光栅机械刻划过程中槽面的弹塑性变形规律,为提高槽形质量提高依据。 引言衍射光栅是一种利用表面特定槽形进行衍射分光的重要光学元件[1]，不管是在民用还是军事领域都有着十分广泛的应用。衍射光栅是利用金刚石刻刀在镀有金属薄膜（一般为铝膜）的玻璃基底上刻出均匀具有特定槽形刻槽的过程。整个机械刻划过程并没有切屑产生，只存在金刚石刻划刀对光栅铝膜材料的挤压、抛光作用，光栅铝膜在刻划刀具的作用下产生塑性变形进而形成所需要的光栅槽形划成槽过程中-电动折弯机数控滚圆机滚弧机张家港钢管滚圆机滚弧机折弯机。弧形刻刀是由两个圆锥面相交而形成的弧形刀脊，两锥面分别称为刻刀的定向面与非定向面，其交线即为刻刀的主刃，如图1所示。光栅机械刻划过程中，铝膜将沿着弧形刻刀的定向面与非定向面向两侧隆起，分与之相对应别形成光栅槽形的闪耀面与非闪耀面[2]。机械刻划方法是用金刚石刻刀对光栅毛坯进行多线顺序刻划-挤压（无屑）成槽的一种复合成形方式。这种加工方式在制作大面积本文由公司网站滚圆机网站采集转载中国知网资源整理!www.gunyuanji.name、低刻线密度的原刻母版衍射光栅方面具有不可替代的地位[3]。本文通过应用DERORM-3D对衍射光栅机械刻划过程进行仿真分析，观察材料内部流动应力与残余应力的变化特性，结合速度曲线与位移曲线分析应力与槽面形变直接的影响关系，揭示衍射光栅机械刻划过程中槽面的非线性变形规律，为提高槽形质量提供依据。1衍射光栅工作原理衍射光栅是一种利用表面特定槽形进行衍射分光的重要光学元件[1]，衍射光栅工作原理如图2所示，当一束白光照射到闪耀面上时，经光栅的反射作用会按波长的不同进行色散﹐再经成像镜聚焦而形成光谱。根据衍射条件，可知相邻谱线间的光程差值为：(1)式中：k为光谱次数，取整数值；λ为光线波长；d为光栅槽距；θi为入射角；θk为衍射角。通过式(1)可知，给定光栅槽距d和入射角θi之后，在光谱次数k?划成槽过程中-电动折弯机数控滚圆机滚弧机张家港钢管滚圆机滚弧机折弯机本文由公司网站滚圆机网站采集转载中国知网资源整理!www.gunyuanji.name