下摆机精磨抛光工艺0001

1、文件名称下摆机研磨工艺制定时间版次第一版作成具体内容审核 批准一、目的： 光学零件的抛光是获得光学表面最重要的工序。 1、去除精磨的破坏层达到规定的外观质量要求。 2、精修面形，达到图纸规定的曲率半径 R值，并满足零件光圈数 N及光圈局部 误差 N的要求。二、抛光机理： 认为抛光是精磨的继续，它们从本质上是相同的，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。但由于抛光是用很细颗粒的抛光剂。所以微小 切削作用可以在分子大小范围内进行。由于抛光模与镜片表面相当吻合，因此抛 光时切向力很大，从而使玻璃表面凸凹微痕结构被切削掉，逐渐形成光滑的表 面。实验表明抛光粉粒度在一定范围时，粒度越大，

2、抛光效率越高；抛光粉硬度 越高，抛光速率越高 （ 如氧化铈 Ce02抛光粉比红粉 Fe203硬度高，前者比后者抛光速 率高 2 3 倍 ） 。另外在一定范围内，增大抛光压力，提高主轴转速，抛光速率显着提高，高 速抛光即是依此而发展起来的。通过实验测得，抛光去除掉的玻璃颗粒尺寸大约 为 1 um。仅从以上几点即可以看出抛光的机械磨削作用是十分明显的。 三、抛光基本常识：1、光圈的概述： 被检查镜面表面面形与标准曲率半径的原面形有偏差时，它们之间形成对称 的契形空气间隙，从而产生等厚干涉条纹，在白光照射下，可见到彩色光环，这 种彩色环称为光圈，物理学中称牛顿环。光圈数：红色光圈有几圈，光圈数就几圈

3、2、圈b)光圈（面象散光圈允差 椭圆、马鞍形、棱形 （ N1 表示）光圈局部不规则程度 中高、中低、翘边等 （ N2 表示）局部误差光圈的识别： 高光圈与低光圈：a. 高光圈：一低头或稍用力压镜片，光圈向外扩散的，即高光圈；b. 低光圈：一低头或稍用力压镜片，光圈向内收缩的，即低光圈；3、 a)的计算方法： 法：高N光=圈N检-N 补低光圈光圈数的计 光圈数 N，实际光圈数为 N 检，基准补负为补。 例：基准补负 2 圈，实际测光圈数为圈，则：检补 =4-（ -2 ）=-2局部误差计算方法：A、象散光圈： N1=b/a-1 B 、光圈局部不规划： N2=a/b=1= 规 则：圈 OK a四、抛

4、光前所需的准备b 工作：1、配抛光液：用对应的抛光粉配一定浓度的抛光液，一般抛光液的浓度设定为（g /cm3 ），具体根据实际的玻璃情况设定，一般选择原则是软玻璃浓度小些，硬玻璃浓度适 当取大一些。大约比例为：磨耗度： 70 120（ 硬）120 170（中等）180 （软）以上比重 ： 以上仅供参考。 总之，对于不同玻璃的镜片，应根据其化学稳定性（耐水性、耐酸性）和磨耗度， 选择不同种类、不同粒度的抛光粉，并设定其浓度及 PH值。2、聚氨酯片的选用：化学名称为聚氨基甲酸酯，简称聚氨酯。我们所用的聚氨酯片，是一种具有良 好微孔结构，其强度、耐磨性、耐酸性、耐热性均较好，其硬度和塑性适中，是 一

5、种抛光效率高，使用寿命长的研磨抛光材料。其抛光镜片表面粗糙度为 m.。根据玻璃的磨耗度，从硬到软可参考按以下顺序选用聚氨酯片：1LP 87 淡黄色或肤色2LP 57 白色3LP 26 粉红色（一般一种多用，单片，多片均可）4LP 66 红褐色或暗红色（多片或大镜盘多用）5GR 35 灰色（软硝材多用）其中 LP 87和 LP57 一般在单片高速加工经常采用。（主轴转数在 2500rpm 以上）。LP26Z中高速一般硝材适宜， LP66、GR35 软材低速（1500rpm以下） 或多片大镜盘用。聚氨酯片按其厚薄尺寸又分为： 0.5mm,0.8mm,1mm,1.25mm和 1.5mm多种。一般单片

6、加工采用薄的聚氨酯片（ 0.5mm或 0. 8mm）, 而大镜片或多片 加工镜盘口径较大时宜采用厚的聚氨酯片。3、准备抛光所需的所有模具：聚抛模 35 个，对改模正负各一个，大小面样板各一个，夹具大小面各24个，台灯，纱布若干块，黑皮（或者），剪刀（以上 2 样可以在用到时临时解决） 下摆机加工：弯勾，扳手，对应压力头，轴。上摆机加工：顶针4、模具制作： 由于新贴好的聚抛模表面未磨过，多个原因造成聚氨酯片表面达不到要求的面 型：车床车出来的聚抛基模表面不是一个理想的球面，会有凹凸不平，甚至有严重 的毛刺。贴上去的聚氨酯片自身凹凸不平，也不是理想的球面即使没有以上两者原因，在贴聚氨酯片的时候，由

7、于 AB胶的原因或者因为操作 者的原因会使聚氨酯片和基模的表面接触不理想，造成凹凸不平。所以模具制作是球面零件抛光作业前的必需工作，否则无法加工。 （注意：如果 用下摆机加工，模具制作工作应做在抛光加工之前）五、附件：1、 SSP-4 上摆机（研磨）操作手册2、 SSP-4上摆机（研磨）调机手册3、光进 045 下摆机研磨机操作手册4、抛光不良及对策5、局部误差不良状况分析6、光圈不良状况分析附件 1： SSP-4 上摆机（研磨抛光）操作手册操作顺序操作流程注意事项第一 步： 作业准备1、检查测量用具（百分表，大小面样板）检查大小面样板是否干净2、检查使用工具（对改模、台灯、纱布，六角扳手 等

8、）放置于机台上方工作面上3、检查待加工镜片放置于机台上方工作面上4、打开 PZ30终端组合电器开关（在旁边墙壁上）黑色开关推上为 OK6、打开控制面板电源旋钮到 ON的位置7、打开冷却液开关，检查冷却液是否充足，否则要 添加开关扳到 ON位置为 OK8、机台其他加工条件按标准书设定，确保机台运转 正常机台调试见SSP-4调试手册第二步： 镜片加工1、左手拿夹具，右手拿镜片放入夹具内使两者吻合1、注意区分大小面 （很重要）2、用右手提起顶针，同时用左手母指和食指拿住夹 具，（工作面朝下 ）平放至丸片精磨模上 ,使顶针 尖对准夹具的端子2、放上去尽量不与丸片碰 擦，（镜片从“上”放下，而 不是从边

9、上移入）3、放置平稳后启动自动按钮，经加工面去除精磨破 坏层3、一般光圈不要太正就可 以，局部误差不需要很好4、外观磨好后，用左（右）手提起顶针，同时用右（左）手母指和食指拿住夹具，取出夹具4、为了不与丸片碰擦，镜片 从“上”取出，而不是从边 上移出5、左手拿夹具，右手拿镜片，从夹具里取出镜片，更换另一个镜片5、注意区分大小面6、重复 15 动作，完成抛光表面，达到最终的光 圈数和局部误差要求6、在转动未停止前，手不可接触丸片精磨模7、抛光完工后，将镜片取出，放置于干净盆内或者直接进行另一个面的加工7、镜片不可叠放，不可掉落注意：1、左手母指将镜片一边稍用力按住，待另一边微微 橇起，右 （ 左

10、） 手食指与母指将镜片从夹具取出从夹具取镜片的动作要领，特别当夹具夹得较紧时2、镜片的擦拭和样板的使用见 样板使用注意手册十分重要关机顺序关机流程注意事项第一步： 关闭电源1、确定机台运转是否正常否则必须确定修理好才可关2、关闭控制台电源旋钮到 OFF的位置为 OK3、关闭台灯开关按钮至 OFF为 OK4、关闭机台电源（机台右侧）黑扳手扳下、显示 OFF为 OK第二步：5S要求1、用干净的毛巾擦拭机台，直至干净为止。1、要以 5S 的标准清理打扫2、要防止测量用具掉落事故3、如果需要应给机台加油防 锈2、将使用过的工具擦拭干净，整齐放置于工作面 上。3、将测量用具（百分表）擦拭干净后，整齐放置

11、在工作台上。收起样板，妥善保管4、完成的镜片整齐放置或者直接转入下道工序。注意：由于 LP330与 SSP4十分相似，只是加工范围不同，因此调机手册可参考SSP4调机手册附件 2： SSP-4 上摆机研磨抛光调机手册调机顺序主要内容注意事项第一：对球心1、首先保证安装好底座和丸片精磨模1、球芯调整是球面镜片 加工的基础，应特别注意 2、目测时眼睛要平视， 最好是人稍微蹲下看 3、最科学的方法是在标 准书上算出准确的顶针高 度、长度等参数2、松开固定螺母，将摆幅中心微调器和调整轮归零， 使顶针保持竖直状态。3、适当调整顶针高度、倾斜程度，看顶针尖是否过球 心，若没有，则调整调整轮，使顶针尖对准模

12、具中心。 即准球芯加工。4、不放镜片，启动手动按钮，让顶针在模具上摆动5、同时目测顶针尖摆动的弧度是否和模具的弧度吻合第二： 摆幅调整1、先松开后摆顶部的螺帽，然后依面精度进行大小调 整。一般调试原理：凹面镜片在上，抛光模在下， 调大 R 值变小，光圈变低，研磨量相对去得多，容 易中间多磨，调小 R 值变大，光圈变高，研磨量相 对去得少，边缘多磨 （ 以上为正常从边缘磨削进去 的） 。最后紧固螺丝。1、调节摆幅是使用摆顶 部的微调螺母 2、调节时不可过多，每 次 只可稍微调节，看效果以 后再调整2、如果光圈数低，将摆幅调大或者将摆幅调小3、如果光圈数高，将摆幅调小或者将摆幅调大第三：调 整转速

13、1、开始抛光的时候，主轴速度宜低，然后慢慢加大速 度调整机台主轴下面的皮带 轮，皮带轮外径大的转速 较慢、皮带轮外径小的转 速较快。2、等调试稳定之后，一般将主轴转速调到最大3、主轴转速有两段，应根据不同性质的镜片合理设定第四：调1、压力根据不同镜片合理设定压力大小直接影响研磨的气压2、压力大小在标准书上已经给出，基本参考上面的数 值时间和外观，应根据不同 镜片的磨削量的不同合理 选择压力。3、由于压力只有在启动状态下才显示数值，因此应该在启动过程中调整气压大小4、将气压调整螺母往外拔出，即可旋转螺母调整，往左调气压变小，往右调气压变大5、调试完成将气压控制螺母按下 （往“里面”按下） 即 可

14、第五：调 时间依标准书设定调整也可用百分表测量磨削量来调整时间。第六：调 顶针尖位 置1、保持顶针竖直状态，观察顶针尖的位置1、顶针的倾斜程度可以 调节，但一般不经常变 动2、加工时保证顶针竖直 状态2、一般顶针尖与模具边缘的距离在 5mm左右，在摆幅 到边缘仍能受到与中心时的一致的压力。3、如果距离不合适，用六角扳手拧松顶针前的螺母4、上下调整顶针的位置，同时观察顶针尖到模具的距 离5、调整完毕后拧紧螺母即可第七：调 径跳动研磨抛光机各轴装上聚抛模后，径跳动精度要好。径跳动大的，如果是接头不行， 则要换接头，并注意是否接头或主轴底座基准位被碰环。如果是主轴精度不好的则 联络机修予以修理。附件

15、 3：光进 045 下摆机研磨抛光操作手册操作顺序操作流程注意事项第一 步： 作业准备1、检查测量用具（百分表，大小面样板）检查样板，确认 OK2、检查使用工具（对改模、台灯、纱布）放置于左边或右边工作台上3、检查待加工镜片放置于左边或右边工作台上4、打开机台总电源（开关在机台前下方）黑色开关推上为 OK5、启动机台（启动按钮在机台前下方，总电源开关 下方）黑色按钮按下为 OK6、打开控制台电源旋钮到 ON 的位置7、打开冷却液开关开关扳到 ON 位置为 OK ，检查 却液是否充足，否则要添加8、机台其他加工条件按标准书设定，确保机台运转 正常机台调试见调试手册第二步： 镜片加工1、左 （右）

16、手拿夹具，右 （左）手拿镜片放入夹具内使 两者吻合1、注意区分大小面 （很重要）2、用右（左）手母指和食指拿住夹具， （工作面朝下 ） 顺着模具的弧度平放至丸片精磨模上，尽量使镜面 与压力头垂直2、放上去尽量不与丸片碰擦3、放置平稳后启动自动按钮，先磨外观去除精磨破 坏层3、一般光圈不要太高就可 以，局部误差不需要很好4、外观磨好后，用右 （左 ）手母指和食指从夹具内取 出镜片4、注意避免指甲刮伤镜片表面5、重复 14 动作，完成抛光表面，达到最终的光 圈数和局部误差要求5、在转动未停止前，手不可接触聚抛模6、抛光面加工完成后，将镜片取出，放置于干净盆 内6、镜片不可叠放，不可掉落注意：左（右

17、）手母指将镜片一边稍用力按住，待另一边微微橇起，右 （左 ）手食指与母指将镜片从夹具取出从夹具取镜片的动作要领，特别当夹具夹的较紧时关机顺序关机流程注意事项第一步： 关闭电源1、确定机台运转是否正常否则必须确定修理好后才可关2、关闭控制台电源旋钮到 OFF 的位置为 OK3、关闭机台（启动按钮在机台前下方，总电源开关 下方）黑色按钮按下为 OK4、关闭机台总电源（开关在机台前下方）黑色开关下推为 OK5、关闭台灯开关按钮至 OFF为 OK第二步：5S要求1、用干净的毛巾擦拭机台，直至干净为止。1、要以 5S 的标准清理打扫2、要防止测量用具掉落事故3、如果需要应给机台加油防 锈2、将使用过的工

18、具擦拭干净，整齐放置于左侧工作 台上。3、将测量用具（百分表）擦拭干净后，整齐放置在工作台上，并收起样板，妥善保管4、完工的镜片整齐放置或者直接转入下道工序。附件 4：研磨抛光不良及对策项目不良原因分析不良对策面不良及对策1）面低面高时研磨集中透镜外侧或中心部位研磨而导致面坏1）设定 h 匹配合理，均匀从边、向内 磨合，根据面的大小进行磨合时间控制 （1-4 ）分钟。2）面老化，抛光剂填附于聚氨酯片气孔而使弹性尽失2）更换或修刮聚氨酯片。3） 贴付镜片浮起，或未把镜片压下去3）加强操作者技能5）沥青湓出未擦干净5）沥青擦拭干净·方能流出6）顶针位置与加工面之间高度不当6） 设定为 l

19、Omm左右7）顶针与端子磨损致转动不畅7）更换顶针与端子8）磨盘偏大偏小导致加工面不稳定8）选择合理设定的磨盘9）研磨加工摆动幅度设定不当9）调整研磨加工摆动幅度10）加工零件过重1 0） 重新设定加工零件的外形减轻重量11）机台转速不当11）选择合理的转速12）抛光粉型号不当12）选择合适抛光粉材料13） 抛光面 Ah设定不当或不标13）重新设定工艺系数，修面14）机台轴跳动14）更换与修复15）机台选用不当15）选用适当加工机台生产l 6） 抛光剂过浓16）降低浓度于标准内17）研磨面修理时间短未成一个面17） 修理时间加长，确保一个面方能加 工18）聚氨酯片空心18） 更换聚氨酯片19）

20、抛光面精度不良l 9） 重新设定抛光面或修复面精度20）未定时检查与刷理聚氨酯片20） 按规定时间进行修理与刷理划痕、 砂眼不 良、及 对策1）丸片颗粒中含有杂质流至抛光液内1）挑出或更换确保外观良好转至下道工序2）抛光取拿动作不规范碰伤2）定期培训与现场教育，防止再次动作错误3）抛光液脏或丸片不匹配致划痕3）更换抛光液，更换选用合理丸片4）PH值酸（ 碱） 性偏离标准4） 添加柠檬酸或硫酸锌确保标准内 PH 值5） 周期管理未能按时进行，抛光液脏5）更换抛光液 - 按周期进行实施6）机台精度不良6）修复机台或更换7） 磨削 DH不良，研磨面偏离标准7）按俭查规范执行确保品质，修复研磨面8）端

21、子与顶针磨损或转动不畅8）更换端子与顶针9）抛光液量不足，摆幅太大或太小9）添加水，调整合理摆幅lO） 抛光剂过度过薄l O） 加浓抛光剂11）取拿动作不当起划痕l1） 教育训练操作，按动作标准化作业12）磨削量不够，时间短12） 加强时间 t 确保磨削量13） 抛光粉选择不当，抛光粉内有杂质13）选择合适抛光粉或更换抛光粉1414)15） 面检时擦伤 .15）面检规范化教育16）擦拭伤痕或插篮伤痕16）正确擦拭、插篮方法教育与实施成效17）材质差，经过水泡时间过长而致17） 加快流程时闻l 8） 共机作业浓度不一致18）更换到同样条件下加工19）压力不够19）设定合理压力20） 机台轴转速选

22、用不当20）选择转速合理机台加工附件 5：局部误差不良状况分析文件名 称局部误差不良状 况分析制定时间版次第一版作成审核批准不良种类产生原因解决对策中高1、聚抛模与镜片接触太紧，边缘磨削太多1、适当减小压力，使聚抛模与镜片接触不要过紧2、聚抛模中心偏低，中心磨削量不足2、更换或用凹对改模修刮聚 抛模。3、摆动幅度太小或在模具的中心摆动3、适当调大摆幅或调整摆动位置4、聚抛模中心因离心力小易积聚抛光粉4、适时清理抛光模。中低1、聚抛模与镜片接触太松，中心磨削太多1、适当增加压力，使聚抛模与镜片接触不要过松2、摆动幅度太大或在模具的边缘摆动2、适当调小摆幅或调整摆动位置3、镜片中心压力施加过大3、适当减小压力分散1、聚抛模因表面粘附抛光粉而导 致加工时镜片忽松忽紧，使镜片 磨削不均匀1、适时清理聚抛模表面2、压力头或顶针与夹具搭配不当或 O 型环老化2、选择合适的压力头或顶针，更换 O型环3、工具轴转动不灵活3、定期维护机台保证轴承运转正常4、夹具或套环太大或太小4、更换夹具或套环5、摆动位置太靠边缘5、调整顶针或弧摆的起始位置塌边1、聚抛模与镜片接触太紧，边缘磨削太多1、适当减小压力，使聚抛模与镜片