CN104386922A - 大口径高陡度空间光学非球面反射镜立式加工方法及装置 - Google Patents

Abstract

大口径高陡度空间光学非球面反射镜立式加工方法及装置，涉及光学加工领域，解决了现有非球面反射镜的接触式加工存在的加工效率低、成本高、精度低的问题。首先向射频线圈通冷却水，向中间管通高纯氩气，向外管通高纯氩气；调节射频电源功率加载在射频线圈上；接通高压特斯拉点火线圈产生高压电火花并在石英炬管内部感生出电子并击穿高纯氩气，点燃等离子体形成高温等离子体炬；向中心管通工作气体和高纯氧气，工作气体被高温等离子体炬所激发形成活性基团；控制机械臂按轨迹移动带动等离子发生器在非球面反射镜表面移动，喷射的活性基团与非球面反射镜材料发生化学反应生成挥发性气态物质。本发明在常压条件下进行，成本低、体积小，去除率较高。

Description

大口径高陡度空间光学非球面反射镜立式加工方法及装置

技术领域

本发明涉及光学加工技术领域，具体涉及一种大口径高陡度空间光学非球面反射镜立式加工方法及装置。

背景技术

在光学检测过程中，反射镜的检测位置大多为立式检测，这种状态与平放的加工状态不同，由于重力的影响导致反射镜面形变化，这种现象在大口径高陡度的反射镜上表现得尤为突出，正是由于加工、检测状态的不一致导致的面形变化，从而降低加工的收敛效率。如果采用传统接触式散粒磨料的数控小磨头方法加工，从工艺角度基本没有可能采用立式加工方法。对于非接触式加工的离子束工艺而言，其需要较高的真空环境才能工作，另外此工艺如果加工高陡度的反射镜必须采用五轴联动的结构，而真空条件下的五轴联动机构的成本无疑是巨大的。最关键的受限因素是离子束工艺的去除率较低，仅应用于最后的超精抛光阶段，在粗抛阶段由于材料去除量较大，无法直接应用此工艺加工高陡度反射镜。

光学非球面反射镜加工是采用CCOS技术即计算机控制小磨头加工工艺。传统的工艺中，磨头使用的是光学沥青材料，其特点是沥青材料有一定的自流动性，以此特性来适应非球面反射镜各处曲率半径不同的特点。但是在加工过程中沥青的硬度是固定的，自流动性有限，因此如果加工过程在光学非球面反射镜上产生了一定的中高频误差的话，就必须在不同的加工周期中使用不同直径，不同硬度的磨头。那么，如果在反射镜的各处同时分布着不同的中高频误差的话，就只能在不同的加工周期中更换不同直径、不同硬度的磨头予以消除，这就给加工过程带来了诸多不便。另外对于高陡度非球面光学反射镜而言，使用传统接触式的沥青磨盘会导致磨盘与局部加工区域不吻合导致较低的加工效率。针对这种情况，使用磁流变光学加工工艺是较好的选择，但由于磁流变磨头的单点加工区域面积较小，这样的工艺容易引入高频误差，也就是人们常说的面形很“碎”。而且磁流变工艺更多的应用在面形精度较高的加工阶段，如果在面形误差比较大的阶段使用这种工艺并不能提高加工效率。离子束加工工艺的应用阶段与磁流变工艺类似，都是在面形精度较高的时候应用。离子束工艺最大的优点就是其拥有稳定的去除函数。但离子束工艺最大的限制条件就是必须在真空条件下使用，这也限制了它的应用范围。

随着控制技术的不断成熟完善，机械臂在汽车行业、机械制造行业得到了广泛的应用。机械臂有着一系列的优势，诸如:运动灵活、节省空间、运动速度快、定位精度高、响应速度快、控制方式灵活。现阶段的机械臂技术与激光焊接技术完美的结合就是典型的代表。

发明内容

为了解决现有非球面反射镜的接触式加工方法以及装置存在的加工效率低、成本高、精度低的问题，本发明提供一种在常压条件下以非接触式加工方式且能够获得稳定去除函数、加工效率较高的大口径高陡度空间光学非球面反射镜立式加工方法及装置。

本发明为解决技术问题所采用的技术方案如下：

本发明的大口径高陡度空间光学非球面反射镜立式加工方法，该方法由以下步骤实现：

步骤一、根据大口径高陡度空间光学非球面反射镜在加工坐标系内的位置确定非球面反射镜的非球面方程，同时利用非球面反射镜加工算法生成加工控制文件，即机械臂负载端运动轨迹及加工驻留时间函数；

步骤二、常压条件下，开启冷却循环泵向射频线圈中通入冷却水或冷却气，开启冷却及辅助气源并以0.3～2SLM的流量向与辅助气入口相通的石英炬管的中间管通入高纯氩气作为等离子体辅助气，用于在射频线圈的激励下产生高温等离子体，以12～20SLM的流量向与冷却气入口相通的石英炬管的外管通入高纯氩气作为等离子体冷却气，将石英炬管与高温等离子体分隔开避免石英炬管融化；

步骤三、待上述准备工作完成后，将射频电源的功率调节到800～1200W并加载在射频线圈上；

步骤四、常压条件下，将高压特斯拉点火线圈与石英矩管接触或者将高压特斯拉点火线圈放置在与石英矩管距离5mm以内的位置，接通高压特斯拉点火线圈使其放电产生高压电火花，高压电火花在石英炬管内部感生出电子并击穿中间管和外管中的高纯氩气，同时在射频线圈产生的电磁场激励下进一步击穿高纯氩气，最终点燃等离子体形成高温而稳定的等离子体炬；

步骤五、形成等离子体炬后，同时开启工作气源和氧气源，以0～1000SCCM的流量向与工作气入口相通的石英炬管的中心管通入工作气体，工作气体为四氟化碳、六氟化硫或三氟化氮，同时以0～200SCCM的流量向与工作气入口相通的石英炬管的中心管通入高纯氧气，工作气体与高纯氧气的体积比为5:1，工作气体被高温等离子体炬所激发，经过5～10分钟的稳定之后，形成活性基团；

步骤六、利用步骤一中生成的加工控制文件控制机械臂按照确定的运动轨迹移动，同时带动由射频电源、匹配器、射频线圈、石英矩管和高压特斯拉点火线圈组成的电感耦合等离子发生器在距离非球面反射镜表面一定距离的位置面上移动，利用气流将活性基团喷射到非球面反射镜表面，活性基团与非球面反射镜材料发生化学反应从而生成挥发性气态物质，实现在非球面反射镜的特定位置定量去除材料的目的，完成了大口径高陡度空间光学非球面反射镜的立式加工。

本发明的大口径高陡度空间光学非球面反射镜立式加工装置，该装置包括：

机械臂；

安装在机械臂负载端的电感耦合等离子发生器，所述电感耦合等离子发生器包括：固定在机械臂负载端的匹配器，与匹配器集成在一起的射频电源，固定在匹配器上且带有外管、中间管、中心管的石英炬管，与射频电源电连接的射频线圈；所述射频线圈缠绕在石英炬管上，所述匹配器用于射频电源与射频线圈之间的匹配；

用于防止电感耦合等离子发生器发生电磁辐射泄漏的保护罩，所述电感耦合等离子发生器整体安装在保护罩内部；

设置在石英矩管上且与外管相通的冷却气入口、与中间管相通的辅助气入口和与中心管相通的工作气入口；

与射频线圈通过水管或者气管相连的冷却循环泵，通过所述冷却循环泵向射频线圈的中空铜管内通冷却水或冷却气；

与冷却气入口和辅助气入口均通过气管相连的冷却及辅助气源；

与工作气入口通过气管相连的工作气源和氧气源；

与石英矩管接触或者与石英矩管之间距离5mm以内的高压特斯拉点火线圈。

所述冷却循环泵、冷却及辅助气源、工作气源和氧气源均放置在靠近所述机械臂负载端的地面上。

所述射频电源的频率为13.56MHz、27.12MHz或40.68MHz，功率为800～1200W。

所述射频线圈由外径3～5mm的中空铜管绕制2～3匝而成的螺线管。

所述冷却及辅助气源采用普通高压钢瓶或者储气量较大的杜瓦瓶；所述工作气源采用普通高压钢瓶。

所述冷却气入口通入12～20SLM的纯度为99.99％以上的高纯氩气作为等离子体冷却气，将石英炬管与高温等离子体分隔开避免石英炬管融化。

所述辅助气入口通入0.3～2SLM的高纯氩气作为等离子体辅助气，用于在射频线圈的激励下使其产生高温等离子体。

所述工作气入口通入0～1000SCCM的工作气体，根据所加工的工件材料种类来确定选择哪种工作气体，同时以0～200SCCM的流量向工作气入口通入高纯氧气，工作气体与高纯氧气的体积比为5:1。

所述冷却循环泵采用市售循环机，如果条件允许也可以加入制冷功能；所述机械臂采用任何商品化机械臂均可。

本发明的有益效果是：采用此工艺可在常压、非接触的条件下对光学工件进行高速的、微量的材料去除，可取代传统接触式工艺中的精研、粗抛等阶段，尤其适用于加工大口径超薄、高陡度光学反射镜，以达到反射镜快速收敛。

1、本发明的加工方法和装置抛弃了等离子体需要在真空条件下使用的劣势，常压电感耦合等离子体的应用环境在为大气压，无须昂贵的真空罐等设备，降低了加工成本，减小了设备使用空间，体积小。

2、本发明的加工方法和装置克服了现有磨头需要与工件表面吻合的严格要求，采用非接触式加工工艺，其主要通过常压高温等离子体激发工作气体，使得工作气体在常压条件下与工件材料发生化学反应，生成可挥发的气态产物从而达到去除工件材料的目的。

3、本发明的装置直接与高精度机械臂结构相连，其与机械臂的灵活控制方式相结合使得本发明的加工方法和装置的应用范围得以拓宽，可以实现对任意陡度的大口径非球面反射镜的加工。

4、本发明的加工方法和装置可以在光学反射镜面形误差较大(微米级)的条件下直接使用，直到加工出较高的面形精度(纳米级)。

5、本发明的加工方法的去除率较高，灵活性较大，由于较高的去除率可以大幅缩减加工时间，提高经济效益，通过改变其工作气体的流量可以方便的调节去除率，可以覆盖从精抛到粗抛，甚至可以覆盖到非球面反射镜的精密研磨的阶段。

6、本发明中的非球面反射镜可以垂直放置，也就是在检测时的放置状态，通过简单调节机械臂的运动方式即可实现对非球面反射镜在垂直状态下的全口径加工。

附图说明

图1为本发明的大口径高陡度空间光学非球面反射镜立式加工装置的结构示意图。

图2为本发明中的电感耦合等离子发生器的结构示意图。

图3为本发明中的石英炬管的结构示意图。

图中：1、射频电源，2、匹配器，3、射频线圈，4、石英炬管，5、冷却循环泵，6、气源，61、冷却及辅助气源，62、工作气源，63、氧气源，7、冷却气入口，8、辅助气入口，9、工作气入口、10、保护罩，11、机械臂，12、高压特斯拉点火线圈。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

如图1所示，本发明的大口径高陡度空间光学非球面反射镜立式加工装置，包括机械臂11、电感耦合等离子发生器、保护罩10、冷却循环泵5和气源6。保护罩10采用不锈钢制成。电感耦合等离子发生器整体安装在保护罩10内部，再将保护罩10连同电感耦合等离子发生器安装在机械臂11负载端，保护罩10用于防止电感耦合等离子发生器的电磁辐射泄漏，保护罩10的具体尺寸可根据需要灵活调整。在图1中，未标识出冷却循环泵5和气源6以及其他的水管和气管，只是为了示意机械臂11与保护罩10和电感耦合等离子发生器中的匹配器2的位置关系。

如图2所示，电感耦合等离子发生器主要由射频电源1、匹配器2、射频线圈3、石英矩管4和高压特斯拉点火线圈12组成。射频电源1和匹配器2集成在一起，射频电源1与射频线圈3电连接，匹配器2固定在机械臂11负载端，匹配器2用于射频电源1与射频线圈3之间的匹配，射频线圈3是一种由外径3～5mm的中空铜管绕制2～3匝而成的螺线管，射频线圈3缠绕在石英炬管4上，射频线圈3的内径比石英炬管4的外管外径稍大即可，石英炬管4固定到匹配器2上。冷却循环泵5通过导管接入射频线圈3，通过冷却循环泵5向射频线圈3的中空铜管内通冷却水或冷却气，气源6包括冷却及辅助气源61、工作气源62和氧气源63。如图3所示，石英炬管4为三同轴结构，包括外管、中间管和中心管，根据用途可以采用一体式或全可拆卸式，采用全可拆卸式石英炬管4的优势在于针对不同的工作气体流量以及不同的射频线圈3的匝数能够灵活调整石英炬管4的轴向位置关系，石英矩管4上设置有与外管相通的冷却气入口7、与中间管相通的辅助气入口8和与中心管相通的工作气入口9。冷却及辅助气源61分别通过阀门和导管接入冷却气入口7和辅助气入口8，工作气源62和氧气源63均通过阀门和导管接入工作气入口9。高压特斯拉点火线圈12用于点火，高压特斯拉点火线圈12与石英矩管4接触上或者是高压特斯拉点火线圈12与石英矩管4两者之间距离5mm以内均可以工作。

本实施方式中，射频电源1的频率为13.56MHz、27.12MHz或40.68MHz，功率为800～1200W。射频电源1的功率通过射频线圈3的内径确定，一般至少600W以上，但不超过2500W。

本实施方式中，匹配器2的匹配范围通过射频线圈3的感抗值来确定，可以为匹配器2选取较大的匹配范围使得匹配器2针对不同的负载有很灵活的匹配能力。

本实施方式中，冷却循环泵5采用市售循环机即可，冷却循环泵5的选择更为灵活，普通的循环水泵即可，如果条件允许也可以加入制冷功能。

本实施方式中，对于用气量较大的高纯氩气来说，气源6中的冷却及辅助气源61可以选择普通高压钢瓶，也可以选择储气量较大的杜瓦瓶；对于用气量较少的工作气体来说，气源6中的工作气源62采用普通高压钢瓶即可。

本实施方式中，冷却气入口7主要通入12～20SLM的高纯氩气作为等离子体冷却气，其主要目的是将石英炬管4与高温的等离子体分隔开避免石英炬管4融化。通入的高纯氩气纯度应满足99.99％以上。

本实施方式中，辅助气入口8主要通入0.3～2SLM的高纯氩气作为等离子体辅助气，其主要目的是在射频线圈3的激励下使其产生高温等离子体。

本实施方式中，工作气入口9主要通入0～1000SCCM的工作气体如四氟化碳(CF₄)、六氟化硫(SF₆)、三氟化氮(NF₃)，根据所加工的工件材料种类来确定选择哪种工作气体，同时以0～200SCCM的流量向与工作气入口9相通的中心管通入高纯氧气，高纯氧气用于提高工作效率，工作气体与高纯氧气的体积比为5:1。

本实施方式中，机械臂11采用任何商品化机械臂均可，如库卡、ABB、发那科等，其负载端负载在20kg以上。匹配器2固定到机械臂11负载端后，利用机械臂11的灵活快速的运动控制来实现对匹配器2、射频线圈3、石英炬管4相对所加工工件的位置移动来实现对工件全口径任意位置的加工去除，利用机械臂11可实现任意空间位置及姿态的控制这一优势，可以实现对大口径高陡度非球面及自由曲面的加工，另外也可以改变现有工件加工时水平放置的要求。

本发明的大口径高陡度空间光学非球面反射镜立式加工方法，该方法的条件和步骤如下：

步骤一、根据大口径高陡度空间光学非球面反射镜在加工坐标系内的位置确定非球面反射镜的非球面方程，根据该非球面方程，利用非球面反射镜加工算法生成加工控制文件，即生成机械臂11负载端运动轨迹及加工驻留时间函数。

步骤二、常压条件下，开启冷却循环泵5向射频线圈3中通入冷却水或者冷却气，然后打开冷却及辅助气源61的阀门，以0.3～2SLM的流量向与辅助气入口8相通的中间管通入高纯氩气作为等离子体辅助气，用于在射频线圈3的激励下产生高温等离子体，以12～20SLM的流量向与冷却气入口7相通的外管通入高纯氩气作为等离子体冷却气，用于将石英炬管4与高温的等离子体分隔开避免石英炬管4融化；同时通过对气体流量的控制来调节等离子体距离石英炬管4的距离，避免石英炬管4融化，经过几分钟后会在石英矩管4中建立一个高纯氩气环境，方便等离子体的生成。

步骤三、待上述准备工作完成后，将射频电源1的功率调节到点火所需功率即800～1200W，同时加载在射频线圈3上，为等离子体点火做准备。

步骤四、常压条件下，高压特斯拉点火线圈12用于点火，高压特斯拉点火线圈12与石英矩管4接触上或者是高压特斯拉点火线圈12与石英矩管4两者之间距离5mm以内均可以工作，接通高压特斯拉点火线圈12使其放电产生高压电火花，给点燃等离子体提供种子电子，高压电火花在石英炬管4内部感生出电子并击穿中间管和外管中的高纯氩气，同时在射频线圈3产生的电磁场激励下进一步击穿高纯氩气，最终点燃等离子体形成高温而稳定的等离子体炬。

步骤五、在形成高温而稳定的等离子体炬后，同时打开工作气源62和氧气源63的阀门，以0～1000SCCM的流量向与工作气入口9相通的中心管通入工作气体如四氟化碳(CF₄)、六氟化硫(SF₆)、三氟化氮(NF₃)，以0～200SCCM的流量向与工作气入口9相通的中心管通入高纯氧气，高纯氧气用于提高工作效率，工作气体与高纯氧气的体积比为5:1，工作气体被高温等离子体炬所激发，经过5～10分钟的稳定之后，形成活性基团。

步骤六、利用步骤一中生成的加工控制文件(生成机械臂11负载端运动轨迹及加工驻留时间函数)控制机械臂11按照确定的运动轨迹移动，同时同时带动由射频电源1、匹配器2、射频线圈3、石英矩管4和高压特斯拉点火线圈12组成的在距离非球面反射镜表面一定距离的位置面上移动，利用气流将活性基团喷射到非球面反射镜表面，活性基团与非球面反射镜材料发生剧烈的化学反应从而生成挥发性气态物质，实现在非球面反射镜的特定位置定量去除材料的目的，完成了大口径高陡度空间光学非球面反射镜的立式加工。

在本发明的立式加工方法中，非球面反射镜可以垂直放置，也就是在检测时的放置状态，通过简单调节机械臂11的运动方式即可实现对非球面反射镜在垂直状态下的全口径加工，由于本发明中材料的去除率很高，再配合机械臂11的高速度移动以及高精度定位的能力，针对纳米级的光学工件可以实现高效率的快速加工，同时可以取代现有加工工艺方法中的研磨、粗抛等工艺，大幅缩减加工时间，提高经济效益。

Claims (10)

1.大口径高陡度空间光学非球面反射镜立式加工方法，其特征在于，该方法由以下步骤实现：

步骤一、根据大口径高陡度空间光学非球面反射镜在加工坐标系内的位置确定非球面反射镜的非球面方程，同时利用非球面反射镜加工算法生成加工控制文件，即机械臂(11)负载端运动轨迹及加工驻留时间函数；

步骤二、常压条件下，开启冷却循环泵(5)向射频线圈(3)中通入冷却水或冷却气，开启冷却及辅助气源(61)并以0.3～2SLM的流量向与辅助气入口(8)相通的石英炬管(4)的中间管通入高纯氩气作为等离子体辅助气，用于在射频线圈(3)的激励下产生高温等离子体，以12～20SLM的流量向与冷却气入口(7)相通的石英炬管(4)的外管通入高纯氩气作为等离子体冷却气，将石英炬管(4)与高温等离子体分隔开避免石英炬管(4)融化；

步骤三、待上述准备工作完成后，将射频电源(1)的功率调节到800～1200W并加载在射频线圈(3)上；

步骤四、常压条件下，将高压特斯拉点火线圈(12)与石英矩管(4)接触或者将高压特斯拉点火线圈(12)放置在与石英矩管(4)距离5mm以内的位置，接通高压特斯拉点火线圈(12)使其放电产生高压电火花，高压电火花在石英炬管(4)内部感生出电子并击穿中间管和外管中的高纯氩气，同时在射频线圈(3)产生的电磁场激励下进一步击穿高纯氩气，最终点燃等离子体形成高温而稳定的等离子体炬；

步骤五、形成等离子体炬后，同时开启工作气源(62)和氧气源(63)，以0～1000SCCM的流量向与工作气入口(9)相通的石英炬管(4)的中心管通入工作气体，工作气体为四氟化碳、六氟化硫或三氟化氮，同时以0～200SCCM的流量向与工作气入口(9)相通的石英炬管(4)的中心管通入高纯氧气，工作气体与高纯氧气的体积比为5:1，工作气体被高温等离子体炬所激发，经过5～10分钟的稳定之后，形成活性基团；

步骤六、利用步骤一中生成的加工控制文件控制机械臂(11)按照确定的运动轨迹移动，同时带动由射频电源(1)、匹配器(2)、射频线圈(3)、石英矩管(4)和高压特斯拉点火线圈(12)组成的电感耦合等离子发生器在距离非球面反射镜表面一定距离的位置面上移动，利用气流将活性基团喷射到非球面反射镜表面，活性基团与非球面反射镜材料发生化学反应从而生成挥发性气态物质，实现在非球面反射镜的特定位置定量去除材料的目的，完成了大口径高陡度空间光学非球面反射镜的立式加工。

2.用于实现权利权利要求1所述的大口径高陡度空间光学非球面反射镜立式加工方法的装置，其特征在于，该装置包括：

机械臂(11)；

安装在机械臂(11)负载端的电感耦合等离子发生器，所述电感耦合等离子发生器包括：固定在机械臂(11)负载端的匹配器(2)，与匹配器(2)集成在一起的射频电源(1)，固定在匹配器(2)上且带有外管、中间管、中心管的石英炬管(4)，与射频电源(1)电连接的射频线圈(3)；所述射频线圈(3)缠绕在石英炬管(4)上，所述匹配器(2)用于射频电源(1)与射频线圈(3)之间的匹配；

用于防止电感耦合等离子发生器发生电磁辐射泄漏的保护罩(10)，所述电感耦合等离子发生器整体安装在保护罩(10)内部；

设置在石英矩管(4)上且与外管相通的冷却气入口(7)、与中间管相通的辅助气入口(8)和与中心管相通的工作气入口(9)；

与射频线圈(3)通过水管或者气管相连的冷却循环泵(5)，通过所述冷却循环泵(5)向射频线圈(3)的中空铜管内通冷却水或冷却气；

与冷却气入口(7)和辅助气入口(8)均通过气管相连的冷却及辅助气源(61)；

与工作气入口(9)通过气管相连的工作气源(62)和氧气源(63)；

与石英矩管(4)接触或者与石英矩管(4)之间距离5mm以内的高压特斯拉点火线圈(12)。

3.根据权利要求2所述的大口径高陡度空间光学非球面反射镜立式加工装置，其特征在于，所述冷却循环泵(5)、冷却及辅助气源(61)、工作气源(62)和氧气源(63)均放置在靠近所述机械臂(11)负载端的地面上。

4.根据权利要求2所述的大口径高陡度空间光学非球面反射镜立式加工装置，其特征在于，所述射频电源(1)的频率为13.56MHz、27.12MHz或40.68MHz，功率为800～1200W。

5.根据权利要求2所述的大口径高陡度空间光学非球面反射镜立式加工装置，其特征在于，所述射频线圈(3)由外径3～5mm的中空铜管绕制2～3匝而成的螺线管。

6.根据权利要求2所述的大口径高陡度空间光学非球面反射镜立式加工装置，其特征在于，所述冷却及辅助气源(61)采用普通高压钢瓶或者储气量较大的杜瓦瓶；所述工作气源(62)采用普通高压钢瓶。

7.根据权利要求2所述的大口径高陡度空间光学非球面反射镜立式加工装置，其特征在于，所述冷却气入口(7)通入12～20SLM的纯度为99.99％以上的高纯氩气作为等离子体冷却气，将石英炬管(4)与高温等离子体分隔开避免石英炬管(4)融化。

8.根据权利要求2所述的大口径高陡度空间光学非球面反射镜立式加工装置，其特征在于，所述辅助气入口(8)通入0.3～2SLM的高纯氩气作为等离子体辅助气，用于在射频线圈(3)的激励下使其产生高温等离子体。

9.根据权利要求2所述的大口径高陡度空间光学非球面反射镜立式加工装置，其特征在于，所述工作气入口(9)通入0～1000SCCM的工作气体，根据所加工的工件材料种类来确定选择哪种工作气体，同时以0～200SCCM的流量向工作气入口(9)通入高纯氧气，工作气体与高纯氧气的体积比为5:1。

10.根据权利要求2所述的大口径高陡度空间光学非球面反射镜立式加工装置，其特征在于，所述冷却循环泵(5)采用市售循环机，如果条件允许也可以加入制冷功能；所述机械臂(11)采用任何商品化机械臂均可。