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光學平面研磨拋光加工簡介

光學拋光研磨的簡述
光學加工是一個非常復雜的過程。難以通過單一加工方法加工滿足各種加工質量指標要求的光學元件。光學平面研磨和拋光的基礎是加工材料的微去除。實現(xiàn)這種微去除的方法包括研磨加工、微粉顆粒拋光和納米材料拋光。根據(jù)不同的加工目的選擇不同的加工方法。
光學平面的超精密加工通常需要粗磨、細磨和拋光，以不斷提高加工零件的表面精度并降低表面粗糙度。超精密磨削的范圍很廣，主要包括機械磨削、彈性發(fā)射加工、浮動磨削等加工方法。光學平面磨削技術通常是指利用硬度高于待加工材料的微米級磨粒，在硬磨盤的作用下產(chǎn)生微切削和滾壓作用，去除待加工表面的微量材料，減少加工變質層，降低表面粗糙度，達到工件形狀和尺寸精度的目標值。
以氧化鋁陶瓷光盤的雙面加工為例，介紹和分析了光學平面的一般加工工藝，并實現(xiàn)了加工工藝。

根據(jù)光學平面的加工質量要求，首先分析加工要求，進行工藝設計，然后選擇合適的工藝和方法，確定各工序達到的精度，最后進行加工實踐，達到預定的加工目標。

針對氧化鋁陶瓷盤的平面度要求，采用金剛石微粉大塊磨料磨削工藝進行磨削加工，并根據(jù)當前加工的表面形狀進行調(diào)整，最終達到平面度要求。針對氧化鋁陶瓷圓盤雙面平行度的要求，選擇了一臺圓臺平面磨床磨削工件平面。針對氧化鋁陶瓷盤的表面粗糙度要求，采用金剛石顆粒固定磨料對氧化鋁陶瓷盤的平面進行拋光，拋光作為最終加工工序。拋光工藝選擇了固定磨料的拋光形式，解決了游離磨料在研磨拋光過程中暴露出來的缺點。固定磨料是松散磨料的固結，它可以在研磨拋光機上高速研磨和拋光工件。
在陶瓷盤的平面加工工藝中，除了圓臺表面磨床、平面磨削和平面拋光的步驟外，還在被加工表面附著一層保護膜，從而在被加工零件的后續(xù)加工或保存過程中保護被加工零件的加工表面的完整性，避免因擦傷和磨粒污染而對被加工零件的表面造成擦傷和損傷。

處理和測試總是不可分割的。為了確定工件是否滿足加工質量精度的要求，需要相應的測量儀器進行測量，測量結果作為工件加工過程中的數(shù)據(jù)反饋和加工表面的確認。針對氧化鋁陶瓷板的加工質量要求，用數(shù)字千分尺測量陶瓷板加工零件的平行度，用表面粗糙度測量儀測量氧化鋁陶瓷板平面的表面粗糙度，用激光平面干涉儀測量氧化鋁陶瓷板平面的表面形狀。

由此可知，氧化鋁陶瓷盤的平面加工工藝可以實現(xiàn)氧化鋁陶瓷盤的平面度優(yōu)于5個孔徑，陶瓷盤兩側的平行度小于等于2um，陶瓷盤的表面粗糙度Ra優(yōu)于0.1um，能夠滿足加工目標，滿足氧化鋁陶瓷盤的平面加工質量要求。
圓臺平面磨床用于修整陶瓷盤坯。
研磨和拋光過程是達到陶瓷盤預定精度的重要環(huán)節(jié)。金剛石微粉用作磨料研磨和拋光陶瓷盤的平面。
研磨拋光機采用南京利生光學機械有限公司JP型單軸研磨拋光機