一、常用的抛光法
  古典拋光法是一种传统的玻璃冷加工方法,抛光机是选用摩擦轮传动,主轴转速较低,用平面摇摆三角架施压,压力靠负荷分量调理.在工作时,负荷的压力一直是铅直向下的,加工平面时上下盘之间的垂直压力是安稳的.而在加工球面时摇摆方位不同压力在球心方向的分量也不同,这样就形成上下盘的抛光压力随时改变,添加了球面外表形状不安稳性.拋光膜用松香柏油或毛毡等资料制作,因为抛光膜比较柔软,加工后的外表粗糙度小、外表缺陷小,能够加工较高精度等级的零件.在古典拋光过程中,抛光膜的外表的形状简略改变,需求随时进行修整,这就要求作业人员有较高操作技能,有必要经过长时间的训练才干掌握,而且出产功率低.在少数和小批量加工中,它有很大的长处,关于抛光机的精度要求低,抛光模的代用率较高,设备、工装夹具的投入费用小.
  目前中等精度以下大批量出产的光学零件遍及都选用高速拋光的方法进行加工,高速拋光是以高主轴转速、大压力来进步拋光的功率.高速拋光机所运用的设备以准球心的方法规划的(另外还有一些是假准球心式拋光机,又有用平摆式拋光机用气压添加压力的方法充任高速拋光机),所谓准球心,是在拋光过程中负荷的压力一直指向被加工球面的球心方位.这种规划最大的长处就是,压力从始至终都是在拋光膜和工件接触面的正面施加的,正向压力的巨细是不变的,这种方法加工的球面面形比较安稳.准球心抛光法对设备精度要求较高,抛光模有必要是专用的,很少有代用的状况,设备、工装夹具的投入较大,只适合批量出产.因为抛光膜资料比较硬、耐磨性好,拋光膜修整的频率小,对作业员的技能要求较低,经过简略训练的新工人就能够上岗.
  在各种文献中还常常说到范成法高速拋光机,这种拋光机的规划就象铣磨机相同,工件装在主轴上,拋光膜好象磨轮相同在辅轴上高速旋转对工件进行拋光,两条轴都不做摇摆.这种拋光机的规划构思是十分好的,可是它对制作的精度要求十分高,因为遭到成本的制约,目前还不能广泛的运用这种拋光机.首先说辅轴与主轴的对准精度,只需有细小的差错,加工出来的外表就不是球面了,象散差就呈现了.工件外表的中心点不是高就是低,就象瓜的脐相同.假如以辅轴作为定位基准,拋光膜磨损今后基准点就发生改变,所以以辅轴为定位基准不适宜.再说主轴一侧,每个工件的厚度是有区别的,以主轴为定位基准也不适宜.每一个工件都有边厚差存在,每一次装后外表的方位、方向都有所改变,这个差错用拋光是无法消除的,拋光后的外表可能是一半亮一半不亮.工件装夹后要一次从铣磨或从精磨开始一直加工拋光,这样才干确保工件外表的有用加工.可是在同一个工位上一起进行不同工序的加工,工件外表缺陷就难以操控.还其它一些精度方面的原因,约束了范成法拋光的施行,而铣磨加工的精度要求比较低,其加工差错在后续加工中能够轻易的修正

  二、古典抛光与准球心抛光的设备比较
  高速拋光就是在必定极限内进步拋光的压力和转速,从而进步拋光的功率.高速拋光与古典拋光比较,拋光功率进步了十几倍;
  古典式拋光机或称为平摆式拋光机,压力P的方向是向下的而不与球面的法线方向共同,球面法线方向的正压力随中心摆角α改变,.摆到中心时的正压力最大,摆到边缘时正压力最小.因为正压力的巨细周期性改变,就会形成球面加工量的不均匀性.压力越大,不均匀程度就越大.摇摆角度越大,不均匀程度就越大,遭到的重力冲击的影响也就越大.所以古典法拋光的功率不是很高,而且不能加工超半球外表,半球、近半球外表也难以加工.
  准球心拋光选用圆弧式摇摆,圆弧的圆心与被加工球面的球心重合,这就要求与主轴衔接的镜盘或拋光模的相对方位有必要是固定的,与主轴坚持很高的同心度,通常将拋光模装置在主轴上.假如将镜片装置在主轴上,就有必要加工一个镜片就要重新调整一次准球心,作业很不方便.因为被加工球心的曲率半径是某一规模的不定量,而不是一个固定值,拋光模的高度也需求调整,所以在主轴上先装置一个过渡接头,拋光模装在上面能够任意调整高度以确定准球心.
  三、抛光柏油与聚胺脂抛光膜的比较
  抛光柏油的主要成分是松香、沥青和地蜡,其资料硬度较小,能够取得较高的外观等级.热安稳性低,有杰出的热流动性,能够很快的使抛光膜与镜盘符合.因为抛光柏油具有有流动性,抛光膜外表形状不断改变,常常需求修正.抛光柏油对工房温度有显着的挑选性,在工房温度改变后,就要改用不同类型的抛光柏油.抛光柏油很脆,易掉落残碴,一起带有油性,假如运用循环抛光液会形成抛光被液污染并发生泡沫,所以柏油抛光不适用循环抛光液
  准球心拋光通常用聚胺脂做拋光膜,它有必定的弹性、耐磨性好、有很多的微孔能够坚持拋光液、清洁无碎屑,聚胺脂拋光膜有均匀的切削才能,还有耐磨、耐热、柔韧性好和适当的硬度,收缩率要小、抗老化、吸水性好的功能.能够选用拋光液循环供应方式,对工房环境的温度要求不严格,只需操控拋光液的温度就能够了.聚胺脂抛光膜因为流动性小、耐磨,外表形状比较安稳,加工零件的光圈也就比较安稳.可是较抛光柏油硬度高,很难取得高品质的外观等级

  四、固着拋光磨料
  固着拋光磨料是将氧化铈加在环氧树脂中调匀,加热凝结后的丸片,粘贴在基体上再经过修磨就得到固着拋光模具.运用固着磨料拋光,工件外外表形安稳、外表疵病等级高、加工功率高、不简略呈现塌边,而且外表上不易粘拋光粉,简略清洁.
  拋光冷却液是在水中加入少数的硝酸锌和甘油,硝酸锌的效果是进步拋光功率,甘油的效果是添加磨具与镜片之间的吸附才能改进符合程度.冷却液的温度一般在28~31℃.
  虽然固着拋光磨料有诸多的好处,可是在工艺上也有许多因素需求操控.固着磨料拋光的面形安稳是依托精磨的外表质量和面形精度来确保的,超精磨模与拋光模及精磨模与超精磨模曲率半径的调配起着十分重要的效果.假如曲率半径的调配失当,加工的外表就不会安稳,而且还会损害磨具的精度.所以,工艺链规划的要严密,磨具的修整要精确.运用固着磨料进行拋光对拋光机精度要求是很高的,假如装置同心度有偏差或呈现振动就会发生划伤.所以在加工时,主轴的转遭到的约束,压力也不能够过大.刚开始拋光时,拋光模与镜片的符合性差,摇摆大会呈现划伤,所以摇摆也要小一些.
  固着磨料拋光与散粒磨料拋光效果上看,散粒磨料即修整工件的外表又改进外表粗糙度,而固着磨料拋光只改进外表粗糙度而外外表形精度是依托超精磨的加工精度来确保的.因此在诸多方面约束了固着磨料拋光的适用性.

  五、抛光液的供应
  通常抛光液的供应选用手艺添加、主动添加和循环添加.
  手艺添加是用毛笔蘸抛光液,在上盘摇摆错开的瞬间涂在镜盘或抛光盘上.有时为了确保镜盘中心有充足的抛光液,能够停机取下上盘,在镜盘中心或整盘涂抛光液.
  主动添加是抛光液经过细管滴入的方式,为镜盘添加抛光液.较手艺添加减少了作业员的劳动强度,而且能够使抛光液的添加量更为均匀!
  循环添加是抛光液经过水泵加压,冲在镜盘上,抛光液再由水盆底孔流回水泵中,能够选用加热或冷却法调整抛光液的温度.循环添加的供应量很大,对镜盘的冷却效果好.循环添加节约人力,但抛光粉的耗费也很大.抛光液循环运用一段时间后,抛光粉的粒度变小,抛光粉的抛光功率也会变低,抛光过程发生的玻璃粉、抛光膜碎屑混在抛光液中,影响抛光功率.抛光液中的玻璃粉更简略水解,加快了抛光液PH值的改变.
  拋光粉的颗粒巨细和拋光膜的硬度对拋光后的外表疵病有很大的影响,因此在选用辅助资料时,要根据工件的外表疵病要求严格程度,再考虑玻璃的机械功能进行挑选.拋光膜软、拋光粉粒度小拋光的外表润滑,但功率低,拋光膜过软简略发生塌边.拋光膜硬、拋光粉粒度大拋光的外表润滑程度变差,拋光功率高,镜片塌边现象减轻.
  抛光机拋光液的浓度是拋光粉的分量与水的分量之比,用百分率或比值来表明,通常拋光液的浓度定为5%.拋光液的浓度在0~15%规模内,拋光速度随浓度的添加而成线性进步的.可是当浓度超过30%今后,拋光速度就下降了,这是因为拋光粉的密集程度太大,在玻璃的外表上堆积,夸张的说就象在砂堆上磨刀相同,压力起不到效果,拋光粉不能有用的切削玻璃.不同的拋光粉的功能是不同的,拋光粉的悬浮性好,切削才能就强一些,拋光液就能够稀一些.不同的制作商加工的拋光粉制备方法不同、组成成分、配比都是不同的,有些还专门加入某种添加剂,以适应某些商标玻璃的拋光.拋光粉的类型和拋光液的浓度,要根据具体的玻璃商标和镜片形状来挑选.
  拋光液PH值对玻璃外表拋光质量和功率有很大的影响,在拋光过程中常常有腐蚀现象发生.关于不同商标的玻璃要设定不同的PH值.
  拋光液的供应量巨细对拋光速度也有影响,供应的过多,拋光发生的热量敏捷发出,不利于水解反应,模具和玻璃外表之间符合性差.供应量过少,参加拋光的颗粒少,拋光功率下降,拋光发生的热量不同发出,外表简略变形,乃至发生腐蚀.所以供应量要有一个适宜的量.
  拋光液的温度在拋光过程中起着十分重要的效果,玻璃和拋光膜的温度是依托拋光液的温度来操控的,坚持它们温度的稳定,对面形的安稳有很大的帮助.在高速拋光中,拋光液的温度要在30~35℃规模内,而且要坚持稳定!

光学抛光的方法