平面双面研磨抛光

平面双面研磨抛光学校名称：重庆职业技术学院院系名称：电子工程系学生学号：20042348平面双面研磨抛光学科、专业：光电技术应用学生姓名：李士全指导老师姓名：王君重庆职业技术学院电子工程系摘要光学加工中，抛光就是研磨，是精磨以后的主要工序。

工件在精磨之后，虽然具有一定的光滑和规则的表面形状，但它还不完全透明而且表面形状也不是所要求的，需要经过抛光才能成为所要求的抛光表面。

研磨抛光是获得光学表面的最主要的工序。

平面双面研磨抛光顾名思义就是对大量平面零件上下两个表面同时加工进行高速抛光。

抛光中主要的是对磨盘的修正（修盘）、工艺参数、抛光液的浓度、PH值、机器的清洗等系列的掌握和理解。

抛光是零件加工中的最后工序，质量的要求很高，面对划痕、麻点、破边等系列的问题都有他的解决方法。

光学玻璃在抛光过程中及抛光下盘以后的腐蚀问题,长期以来一直影响着这些光学玻璃零件的加工质量和生产效率。

例如对化学稳定性差的光学玻璃抛光液中,添加适当的ｐＨ值调节剂，减少了一系列化学稳定性差的光学玻璃在抛光过程中的腐蚀问题,显著提高了抛光表面质量和合格率,并进一步提高了光学玻璃零件加工的效率和效益及其工艺技术水平。

在科技领先的现在，具有丰富的理论知识、实践经验、可操作技术才能进一步提高了光学冷加工的效率和效益及其工艺技术水平，在光学以后的发展进步中才有立足之地,。

关键词：修盘、PH值、疵病1平面双面研磨抛光目录引言 (1)一、抛光的基础 (2)二、平面双面抛光 (3)三、抛光常见问题及处理方法 (7)四、总结 (11)参考文献 (11)2重庆职业技术学院电子工程系引言如今我们不难发现，军用武器系统中几乎都装备有各种各样的光电传感器件，而在这些光电传感器件中，或多或少都采用了各种样式的光学零件。

从美国陆军所作的一项调查报告的材料中我们知道，1980~1990年美国军用激光和红外热成像产品所需要的各种光学零件就有114.77万块，其中球面光学零件为63.59万块，非球面光学零件为23.46万块，平面光学零件为18.1万块，多面体扫瞄镜为9.62万块。

拿M1坦克为例，其大约使用了90块透镜、30块棱镜以及各种反射镜、窗口和激光元件。

又如一具小小的AN/A VS-6飞行员夜视眼镜就采用了9块非球面光学零件和2块球面光学零件。

从70年代开始，以红外热成像和高能激光为代表的军用光学技术迅速发展。

军用光学系统不但要求成像质量好，而且要求体积小、重量轻、结构简单。

这对光学加工行业是一个严峻考验。

为了跟上时代发展的步伐，设计和制作出质地优良的光学成像系统，光学零件加工行业于70年代开展了大规模技术革命和创新活动，研究开发出许多新的光学零件加工方法，如非球面光学零件的加工法。

近10多年来，新的光学零件加工技术得到进一步地推广和普及。

目前,国外较为普遍采用的光学零件加工技术主要有: 计算机数控单点金刚石车削技术、光学玻璃透镜模压成型技术、光学塑料成型技术、计算机数控研磨和抛光技术、环氧树脂复制技术、电铸成型技术……以及传统的研磨抛光技等。

3平面双面研磨抛光一抛光的基础（一）抛光机理现在的抛光可归纳为三种理论：机械磨削理论、化学作用理论、表面流动理论。

三种理论在不同程度上都有一定的正确性。

1.机械磨削理论抛光是研磨的继续，抛光与研磨的本质是相同的，都是尖硬的磨料颗粒对玻璃表面进行微小切削作用的结果。

但由于抛光是用较细颗粒的抛光剂，所以微小切削作用可以在分子大小范围内进行。

由于抛光模与工件表面相当吻合，因此抛光时切向力特别大，从而使玻璃表面凸凹的微痕结构被切削掉，逐渐形成光滑的表面。

2.化学作用理论抛光过程是在玻璃表面、抛光剂、抛光模和水的作用下，发生的错综复杂的化学过程。

主要是玻璃表面发生的水解过程。

3.表面流动理论玻璃表面由于高压和相对运动，摩擦生热致使表面产生塑性流动，凸起的部分将凹陷填平，形成光滑的抛光表面。

这种理论的试验依据是：抛光表面用金刚石划成图案，然后抛掉，再用酸腐蚀，结果看到划痕再现。

另一试验发现，由抛去厚度计算的抛去重量比实测的大得多，于是认为抛去的玻璃填到表面凸凹层的谷部。

由此说明抛光过程是流动作用的覆盖，但这与工件抛光后有重量减轻的事实相矛盾，另外，软化点的玻璃，抛光速率低，这也可以说明这种理论的正确性，但它不适用ZK9和所有硼酸玻璃。

综上所述，抛光过程是极其复杂的，至今没有得出完善而统一的结论。

但是普遍承认的观点是：机械磨削作用是基本的，化学作用是重要的，至于表面流动理论也可能存在。

（二）光圈的识别与度量1、什么是光圈？被检查镜片表面面形与标准曲率半径的原器面形有偏差时，它们之间含形成对称的契形空气间隙，从而形成等厚干涉条纹，有日光照射下可见到彩色光环（此时空气隙，呈环形对称），这种彩色的光环称为光圈，我们通常观察光圈数（即面本数）以红色光带为准。

2、光圈的识别1）周边加压法低光圈当空气隙减小时，条纹从边缘向中心移动4重庆职业技术学院电子工程系高光圈当空气隙减小时，条纹从中心向边缘移动2）色序法当光圈数N>1,白光照明。

低光圈从中心向到边缘移动的颜色序列为“蓝红黄”高光圈从中心向到边缘移动的颜色序列为“黄红蓝”3）一则加压法当光圈数N>1，低光圈条纹弯曲凹向背着加压点高光圈条纹弯曲凹向朝着加压点3、光圈的度量1）当光圈数N>1时以有效检验范围内直径方向最多条纹数的一半来度量2）当光圈数N<1时①单色光照明时，以通过直径方向上干涉条纹的弯曲量h相对于条纹的间距的比值来度量，光圈数N为：N=h/H②用白光照明低光圈的翘边和塌边（三）象散偏差的判断在样板的相互垂方向上作周边加压或一侧加压，当N>1光圈呈椭圆形，当N<1时，两垂直方向上的条纹弯曲度不同，则有象散偏差。

1、局部偏差的判断当一则加压时中心低条纹中心部位弯曲凹向背着加压点中心高条纹中心部位弯曲凹向朝着加压点塌边条纹边缘部位塌向加压点翘边条纹边缘部位翘高加压点2、局部偏着的度量1）中心局部偏差它包括低光圈的中心低和中心高2）边缘局部偏差它包括低光圈的翘边和塌边3）中心及边缘均有局部偏差它是几种偏差的集合二平面双面抛光平面双面抛光顾名思义就是对大量平面零件上下两个表面同时加工进行高速抛光。

使用加工机器：9B、16S、6B等双面抛光机。

以9B为例：技术参数：1.加工产品最大尺寸：φ150mm5平面双面研磨抛光2.加工产品最小肉厚：0.2mm3.油轮使用数量：5pcs开机条件：1.测酸碱度ph值：5~6.62.测抛光粉浓度：1.025~1.0353.检查并打扫机台清洁卫生4.检查并打扫环境清洁卫生5.检查擦拭布清洁卫生6.同盘零件厚度小于或等于0.017.检查精磨来料的干净程度是否符合要求8.满足上述条件方可开机加工零件，否则不能开机加工。

（一）抛光前的准备1.选料在精磨加工完工件中，难免由于各种原因导致粗磨完工件或精磨完工肉厚过大在没经过确认真正精磨完工而混入精磨完工件之中。

由于同盘之零件厚度差必须小于或等于0.01mm，零件肉厚个别过于偏大致使磨盘挂盘，因此，我们要把肉厚偏大的零件用专用的在一定尺寸限制的卡规挑选出来的过程称为选料（或卡料）。

精磨完工件来料用专用零件流转盒装放在制定位置中，点检来料数量干净程度是否符合要求把同肉厚的零件放在一起且不可放置太高以免误撞打坏零件。

卡料：首先，左手轻扶零件以免零件晃动；然后，右手用卡规从零件一侧穿过零件。

卡料时不要速度太快眼要准、手要稳且用力不要太大防止卡规卡破零件表面和柱面，影响零件抛光质量良品率。

选料是抛光工序的首要环节，选料选的准直接影响抛光的产量和质量。

2.洗机和修盘双面抛光机长时间的使用导致机器中和抛光膜层上残留大量的抛光残渣，同时抛光膜变形零件面本数太多和亚斯不良。

因此，开机之前首先要洗机修盘。

修盘：首先，将三个金刚石修磨盘按标注方向朝上均匀的摆放在抛光盘下磨盘上（摆放前注意内外齿圈上是否有堆积的干抛光粉，若有必须先除掉这些抛光粉以后方可摆放金刚石修磨盘）。

然后关掉冷却液，开机让修磨盘空转几圈，观察三个修磨盘上下表面是否完全与抛光模贴合，若贴合良好停机放下上模板打开冷却液开关，开机进行修盘：1）抛光盘若边缘高中间低：正转2）抛光盘若边缘低中间高：反转3）平模修毛：两正一反（修模正反圈数，以保证模盘表面平整为度）。

6重庆职业技术学院电子工程系注：修模时间以模具修到位为度，时间越短越好。

洗机：修盘结束后，取出修磨盘放上洗机专用毛刷。

关掉冷却液连接水管开机转3-5分钟取出毛刷用手摸洗上下磨盘无其它即可，清洗下磨盘是使之转到高速用水管冲洗机器。

3.过滤抛光液抛光液经长期使用含很多的赃物一定要过滤从新配制，因为这关系到零件抛光的质量和效果。

抛光液的浓度在抛光过程中会发生变化，有时浓度反而高了，这是因为液体蒸发的缘故，也可能随着抛光时间的推延，玻璃粉也参与在抛光液中间促使抛光液的浓度变高。

为了控制抛光液的浓度，我们的工艺是每一周期（如4小时）添加配比好的新鲜抛光液，以控制抛光液的浓度相对稳定。

另外，每天上班前将储液桶内上面1/3的抛光液用胶管吸掉，再倒入新鲜的配比的抛光液。

（二）抛光1.上盘1）将5个行星轮清洗干警均匀的摆放在下磨盘上，不要打开抛光液，开机样行星轮在磨盘上空转几圈，确认行星轮运行正常。

关机，将精磨来料用水漂洗一下防止残留金刚砂和其它物质影响抛光质量。

将不同的零件按所规定的数量在行星轮中装好零件（装零件时每只手只能拿1-2个零件不要为了追加产量节省时间拿太多，会使零件相互碰撞产生破裂等不必要的影响质量）。

开机，让行星轮和零件在磨盘上空转几圈，以确认行星轮中零件被正确安装。

2）用干净的手（或毛刷）将上磨盘摸（或刷）一遍，确认上磨盘无零件或其它存在。

3）降下上磨盘至零件上表面，观察上下模合缝隙宽度是否均匀。

完成上述工作后，打开抛光液控制开关并调节到合适的大小，开机加工零件。

2.抛光根据加工零件的各项要求设置要加工的时间和压力，第一次打时间不一次打太多防止万一零件光圈和压斯不良。

由于抛光液在加工过程中转变，同尺寸的零件上一盘时间一般多加200左右具体以实际情况而定。

工艺参数:1)抛光波浓度及pH值抛光时常选用一定浓度的抛光液，浓度太高时，虽然增加去除率，提高效率，但容易造成塌边。

抛光液的酸碱度(pH值)也会影响表面精度。

pH 值对一定精度的微晶玻璃(Zerodur)面形及粗糙度有影响，对白宝石影响不太明显：浓度与的综合作用在抛光中亦不可忽略。

抛光中应根据不同材料7平面双面研磨抛光8 表面化学特性来调节抛光波的pH 值。

2)转速抛光时，上下主轴的转速范围为0━60rpm ，对抛光精度影响不大。

应根据机床的实际情况来选择之。

当转速高时，由于离心力的作用使得抛光液甩向液罩，有必要加一挡板，使抛光液流向工件，使抛光更充分。