光学玻璃非球面延性域磨削研究

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1、第9期组合机床与自动化加工技术No．92011年9月ModularMachineTool＆AutomaticManufacturingTechniqueSep．2011文章编号:1001－2265(2011)09－0028－06光学玻璃非球面延性域磨削研究张坤领(广西现代职业技术学院机电工程系，广西河池547000)摘要:文章利用相关公式计算光学玻璃的临界磨削深度，以及工件速度、砂轮速度、磨粒粒度、磨削深度等对它的影响，分析利用MK9025曲线磨床在延性域状态下加工非球面或者球面的可能性。然后，采用金属基金刚石微粉砂轮，选择合适的磨削用量，利用MasterCAM自动生成加工程序，在MK9025

2、数控光学曲线磨床上进行椭球面磨削实验，得到了较高的工件尺寸精度和较光洁的表面质量，通过实验验证了利用MK9025数控光学曲线磨床进行非球面光学零件精密磨削的可能性，为实际生产提供了现实依据。关键词:非球面;光学玻璃;延性域磨削;金刚石砂轮中图分类号:TH16;TG65文献标识码:AResearchonDuctile-regimeGrindingtoAsphericProfileofOpticalGlassZHANGKun-ling(DepartmentofMechanical＆Electrical，GuangxiMordenVocational＆TechnicalCollege，HechiGu

3、angxi547000，China)Abstract:Inthispaper,bytestingthehardnessandthefracturetoughnessoftheopticalglass,thecriticalgrindingdepthoftheopticalglasscanbecalculated.TheconclusionhasbeenreachedthatitissuitabletousetheMK-9025curvegrindingmachinetogrindtheasphericsurface,thoughanalyzingthoseinfluencefactors:th

4、emaximumgrindingdepthofasinglegrain,thespeedoftheworkpiece,thespeedofthegrindingwheel,thegranularitybetweengrindingparticlesandsoon.Then,byusingthemetal-bondedfinegraindiamondgrindingwheel,choosingappropriategrindingdosage,settinguptheprocessingprogramautomaticallybythesoftwareMasterCAM,Ahighbrighta

5、ndcleansurfacehasbeenobtainedinthisexperimentgrindedbyMK-9025numer-icalcontrolopticscurvegrindingmachine.Theaboveachievementcanprovidebasisforpracticalproduction.Keywords:asphericsurface;opticalglass;ductile-regimegrinding;diamondgrindingwheel0引言1.1单颗磨粒的最大切深试验时，考虑单颗磨粒的最大切削深度，选取磨由于脆性材料在韧性和强度方面相互之间差异较

6、大，所以脆性材料的磨削既不同于一般高脆性材料削参数vs、vw、ap的值。(金刚石)的纯断裂过程，又不同于金属材料的塑性剪单颗磨粒最大切深agm计算公式为:切过程，为了获得高质量的脆性材料产品，现在一般采vwapagm=2·λsl··(1)vs槡de用研抛技术加工获得，但研抛技术生产周期长，产品成式中:λsl———连续切削磨粒间距，mm;本高。近年来，随着超精密磨削加工技术的进步，玻璃vw———工件的线速度，m/s;的塑性模式磨削加工已得到了较大的发展，使得磨削［1］vs———砂轮的线速度，m/s;表面的质量等同甚至优于研抛表面，并且加工效率ap———磨削深度，mm;大幅度得以提高。因此，研究不

7、同光学玻璃材料的超de———砂轮的当量直径，mm。精密磨削加工是很有必要的，这将对光学玻璃的超精通过适当改变磨削参数的关系所近似计算的agm值，密加工提供一定的科学参考价值。可以从理论上推断出磨削硬脆材料从脆性向延性转1硬脆材料磨削机理变的条件。收稿日期:2010－12－29;修回日期:2011－02－09作者简介:张坤领(1968—)，男，河南长葛人，广西现代职业技术学院副教授，工学硕士，主要研